Plastikmüll ist ein weltweites Problem und verschmutzt vor allem die Ozeane. Während vermüllte Strände bei uns einem strikten Management unterliegen und meist binnen weniger Wochen gesäubert werden, lagert verwaister Plastikmüll in anderen Ländern oft über viele Monate und Jahre an der Küste. Häufig wird er sogar einfach verbrannt, wobei sogenanntes Plastiglomerat entsteht. Dieses gesteinsartige Gemisch besteht aus geschmolzenem und erstarrtem Plastik und aus natürlichen Komponenten wie Sediment und Korallen-Bruchstücken.
Plastiglomerat als Mikroplastik-Schleuder
Forschende um Dwi Amanda Utami von der indonesischen Behörde für Forschung und Innovation haben nun erstmals untersucht, wie sich Plastiglomerat von herkömmlichem Plastik unterscheidet und wie gefährlich es für die Meere sein könnte. Dafür analysierten sie insgesamt 25 Feldproben von der indonesischen Insel Panjang hinsichtlich ihres Aussehens, ihrer Zusammensetzung und des Grades ihrer Verwitterung. Außerdem extrahierten sie aus dem Plastiglomerat flüchtige Schadstoffe mithilfe von Lösungsmitteln.
Dabei zeigte sich: „Die ungeregelte Verbrennung von Kunststoffabfällen in offenen Gruben führte zu sehr unterschiedlichen Graden des Schmelzens und Verkohlens, selbst innerhalb eines einzelnen Kunststoffteils“, berichten die Forschenden. Die Laboranalyse ergab zudem, dass diejenigen Bereiche, die schon optisch stärker verbrannt aussahen, auch zu einem größeren Grad verwittert waren. Normalerweise verwittert zunächst die oberste Schicht von Kunststoffen, weil nur diese der oxidierenden Wirkung des Sonnenlichts ausgesetzt ist. „Doch die Thermo-Oxidation durch die Verbrennung des Plastikmülls verändert auch die inneren Strukturen des Materials erheblich,“ so Utamis Kollege Lars Reuning. Der verkohlte Kunststoff wird dadurch spröder und zerfällt deutlich schneller zu schädlichem Mikroplastik als etwa unverbrannte Plastiktüten oder -flaschen.
Verbrennung erzeugt krebserregende Schadstoffe
Doch damit nicht genug, denn Utami und ihren Kollegen zufolge werden durch den Verbrennungsprozess auch gefährliche organische Schadstoffe freigesetzt. So konnten die Forschenden in allen Feldproben unter anderem hohe Mengen polyzyklischer aromatischer Kohlenwasserstoffe (PAK) feststellen. PAK kommen zum Beispiel in Tabakrauch und Autoabgasen vor und einige von ihnen gelten als äußerst krebserregend. Mit fünf Mikrogramm pro Gramm besonders belastet war eine Probe aus Acrylaten, Polyurethan (PU) und Lack. Dieselbe Probe enthielt außerdem außergewöhnlich hohe Mengen an Phthalaten, die als Weichmacher zum Einsatz kommen und ebenfalls als krebserregend eingestuft sind.
Da die PAK und Phthalate in hohem Tempo als Mikroplastik vom Plastiglomerat abgeraspelt werden, gelangen sie auch schnell in die Umwelt und können dort von Meereslebewesen aufgenommen werden. Phthalate stören bereits in geringen Mengen den Stoffwechsel von Seegras und wirbellosen Meerestieren wie Muscheln, sie reichern sich in Mangrovenblättern an und können wahrscheinlich auch Korallenriffen gefährlich werden, erklären Utami und ihre Kollegen. Alles in allem deuten ihre Studienergebnisse daraufhin, dass Plastiglomerat deutlich gefährlicher für die Meere ist als das Ausgangsplastik, durch deren Verbrennung es entsteht. „Würde der Müll aus Ballungsgebieten an tropischen Stränden besser entsorgt und gemanagt, könnte ein gravierendes Problem verhindert werden“, so Utami.
