Fotostrecke

Nordpol-Untersuchung: Eis aus Plastik

Foto: Alfred Wegener Institute/ S.Hendricks

Müll im Meer Plastik verdreckt die Arktis

Forscher haben im Arktiseis Rekordmengen an Mikroplastik entdeckt. Die Belastung ist so hoch, dass Fische bereits ihr Verhalten ändern.

Die Verschmutzung der Meere mit Plastik ist auch in der Arktis zum Problem geworden. Dass die Region um den Nordpol immer mehr zur globalen Müllkippe wird, hatten schon verschiedene Untersuchungen gezeigt. Doch Forscher haben nun ein bisher unbekanntes Ausmaß von Mikroplastik im arktischen Meereis entdeckt - das sind Kunststoffteilchen unter fünf Millimetern Größe.

Mit Hilfe spektrometrischer Untersuchungen sei eine Rekordkonzentration in verschiedenen Eisproben nachgewiesen worden, berichteten Experten des Alfred-Wegener-Instituts (AWI) in Bremerhaven. Zum Teil seien bei den Tests mehr als 12.000 Mikroplastikteilchen pro Liter Meereis gefunden worden.

Die Forscher untersuchten Proben aus fünf verschiedenen Regionen um den Nordpol, die bei Expeditionen des Forschungseisbrechers "Polarstern" 2014 und 2015 eingesammelt worden waren. Erstmals nutzten sie für die Analyse nach eigenen Angaben ein spezielles Infrarotspektrometer, das auch Partikel mit Durchmessern von nur elf Mikrometern nachweisen kann. Haare sind etwa sechsmal so dick.

Fotostrecke

Arktis: Meer voll Müll

Foto: David Goldman/ AP

Auf diese Weise sei eine zwei- bis dreimal so hohe Konzentration von Mikroplastik in den Proben gefunden worden als bei früheren Untersuchungen, berichtet AWI-Wissenschaftler Gunnar Gerdts, in dessen Labor die Messungen erfolgten. Überraschenderweise seien zwei Drittel der Kunststoffteilchen in den Proben der kleinsten Kategorie mit einer Größe unter 50 Mikrometer zuzuordnen gewesen.

Bei den in der Wissenschaftszeitschrift "Nature Communications"  veröffentlichten Untersuchungen gelang es den Experten auch, den chemischen Fingerabdruck der Partikel aus den Eisschollen zu analysieren und deren wahrscheinliche Herkunft zu klären: Sie fanden 17 Kunststoffarten. Darunter waren Verpackungsmaterialien wie Polyethylen und Polypropylen, aber auch Lacke oder Nylon sowie Celluloseazetat. Daraus bestehen etwa Zigarettenfilter.

In Schollen, die in dem mit dem Pazifik verbundenen Kanadischen Becken schwammen, fand sich demnach besonders viel Polyethylen. Die Forscher vermuten, dass es sich um Reste von Verpackungen handelt, die im sogenannten Nordpazifischen Müllstrudel trieben. In Eisproben aus den Meeren vor der nordrussischen Arktisküste entdeckten sie im Gegensatz dazu vor allem Lackpartikel von Schiffsanstrichen und Nylonreste, die von Fischernetzen stammen.

SPIEGEL ONLINE

Die Mikroplastikkonzentration sei also nicht mehr nur auf Quellen außerhalb der Arktis zurückzuführen, berichtete die AWI-Biologin Ilka Peeken. Der zunehmende Schiffsverkehr und der Fischfang hinterließen inzwischen ebenfalls deutliche Spuren. "Sie deuten auf lokale Verschmutzungen in der Arktis hin."

Dank ihrer Untersuchungen konnten die Forscher auch nachvollziehen, wie das Meereis Mikroplastik durch die Region transportiert. Die Eisschollen treiben demnach mit der Eisdrift durch die Arktis und wachsen in dieser Zeit. Das dabei aufgenommene Plastik binden sie nach Angaben der Forscher in verschiedenen Schichten für zwei bis elf Jahre. Dann erreichen sie irgendwann die Framstraße bei Grönland und schmelzen. Das bedeute im Umkehrschluss auch, dass dieses Meeresgebiet stark mit Mikroplastik belastet werde.

Gerade der hohe Anteil sehr kleiner Kunststoffteilchen besorgt die Experten. Da mehr als die Hälfte der Partikel eine Größe von weniger als einem Zwanzigstel eines Millimeters habe, könnten die Teilchen problemlos von Ruderfußkrebsen und Wimperntierchen gefressen werden.

Bislang sei unklar, ob die Teilchen schaden. "Wir wissen aber inzwischen aus vielen Laborstudien, dass zum Beispiel Muscheln Entzündungsreaktionen und Fische Verhaltensänderungen zeigen", sagte Mitautorin Melanie Bergmann vom AWI. "Andere Tiere fressen und wachsen weniger und können sich weniger erfolgreich fortpflanzen."

Zudem ist sehr wahrscheinlich, dass die Plastikreste relativ schnell in Richtung Meeresboden absinken. Das liegt laut AWI-Fachleuten daran, dass sie von Algen und Bakterien besiedelt werden und immer schwerer werden. Für diese These sprächen auch Beobachtungen aus dem eigenen Arktis-Tiefseeoberservatorium in der Framstraße. Dort wurden in Proben vom Meeresboden schon hohe Konzentrationen der winzigen Mikrokunststoffteilchen nachgewiesen.

Fotostrecke

Nordpol-Untersuchung: Eis aus Plastik

Foto: Alfred Wegener Institute/ S.Hendricks

Jährlich gelangen nach Schätzungen mehr als zehn Millionen Tonnen Plastik in die Ozeane. Laut einer Studie aus dem Jahr 2014  schwimmen allein 250.000 Tonnen Plastik an der Oberfläche der Ozeane. Das Problem besteht vor allem in der langen Haltbarkeit des Kunststoffs. Forscher schätzen, dass eine einzige Plastikflasche 450 Jahren überdauert.

Mikroplastik entsteht, wenn sich weggeworfene Plastiktüten oder Plastikflaschen zersetzen oder wenn sie beim Waschen aus Synthetikkleidung gelöst werden. Winzige Kunststoffpartikel befinden sich auch in Reinigungsmitteln wie Waschpulver, Shampoo sowie in Kosmetik und gelangen über das Abwasser in die Umwelt.

joe/dpa