Mikroplastik in der Nahrungskette

Makrelen fressen Plastikfasern statt Seenadeln

Plastik verrottet nicht, es zerfällt. Es zerfällt in immer kleinere Partikel und kommt früher oder später zu den Menschen wieder zurück. Über die Nahrungskette. Der Mikromüll wird aber auch aktiv Produkten beigesetzt. Anfang 2015 scheiterte ein Antrag von Bündnis 90/Die Grünen, zumindest diese primäre Mikroplastik in Kosmetika und Zahnpasten nicht mehr einzusetzen. Die Union forderte hingegen erst einmal mehr Forschungsbedarf und den Sozialdemokraten ist der Anteil der Mikroplastik aus der Kosmetik mit 500 Tonnen für eine gesonderte Betrachtung zu gering.

Der Eintrag in die Weltmeere wird sich nach Angaben der Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG) in den nächsten zehn Jahren von heute vier bis 13 Millionen Tonnen pro Jahr verzehnfachen. Plastikmüll und verbrauchernahe Produke wie Kosmetika gelangen über Aerosole, Abwasser und Klärschlämme in die Umwelt.

Fische nehmen Mikroplastik auf

Das Alfred-Wegner-Institut (AWI) hat jetzt neue Forschungsergebnisse zum Thema Mikroplastik veröffentlicht. Teile, die kleiner als fünf Millimeter sind, fallen unter die Kategorie Mikroplastik. Diese Kleinstteile sind mittlerweile in allen Meeresregionen vorhanden. Wie Forensiker haben sie die Mageninhalte von 290 Makrelen, Heringen, Dorschen und Klieschen aus Nord- und Ostsee untersucht. Bei Heringen finden sich Tiere, die zu bestimmten Zeiten keine Mikroplastik aufgenommen haben. Bei Makrelen hingegen schwankt der Anteil Plastik im Magen je nach Meeresregion zwischen 13 und 30 Prozent.

Die Unterschiede führen die Forscher auf das individuelle Fressverhalten der Fische zurück. Plastikteile werden nach Aussage von Studienleiter Dr. Gunnar Gerdts eher zufällig bei der Beutesuche aufgenommen. Einen traurigen Rekord fanden die Experten in einem Kabeljaumagen. Der Fisch hatte ein 50 Zentimeter langes Gummiband aufgenommen.

Bei Makrelen ist das anders. Sie reichern Plastikfasern im Magen an. Diese Fasern treiben dicht gelagert an der Wasseroberfläche und werden von den Fischen als Seenadeln wahrgenommen. Zu dieser Familie der Syngnathidae gehört auch das Seepferdchen als Cousin. Die Kleine Seenadel (Syngnathus rostellatus) steht in der Nord- und Ostsee am unteren Ende der Nahrungskette. Frisch geschlüpfte Larven dieser Knochenfische sind Leckerbissen für die Makrelen. Nach Dr. Gerdts laufen Fische „die an der Wasseroberfläche oder in den oberen Schichten nach Fressbarem suchen, eher Gefahr …, Mikroplastik aufzunehmen.“

Über die Folgen der Plastikaufnahme sind die Forscher noch uneins. Der Kabeljau mit dem Gummiband sei körperlich bereits gezeichnet gewesen und wäre langfristig verhungert. Sind solche Folgen auch bei den Makrelen möglich? „Wir haben zumindest in unserer Studie keine Hinweise darauf gefunden“, so der AWI-Forscher.

Auch "Vegetarier" betroffen

In der zweiten Mikroplastik-Studie untersuchte der AWI-Biologe Lars Gutow, ob Pflanzenfresser wie die Gemeine Strandschnecke Littorina littorea Mikroplastikpartikel bei der Futtersuche aufnehmen. Die Schnecken leben zum Beispiel an der Felsküste Helgolands und fressen dort Blasentang und andere im Kelpwald genannten Algenwald wachsende Großalgen.

Obwohl in diesen Uferregionen Sonnenlicht und Wellenkraft den Plastikmüll erst richtig mürbe machen und zerreiben, wurden die dort lebenden Organismen bislang nicht auf Rückstände untersucht. Doch auf der klebrigen Oberfläche des Blasentangs haften die kleinen Plastikteilchen besonders gut. Im AWI-Labor wurde überprüft, wie gut die Teilchen am Blasentang haften und von den Strandschnecken aufgenommen werden. Ergebnis: „Je höher die Mikroplastik-Konzentration im Wasser ausfiel, desto mehr Partikel setzen sich auf der Algenoberfläche fest. Gleichzeitig konnten wir feststellen, dass die Schnecken diese Plastikfragmente ganz unbeeindruckt mitfressen. Das heißt im Umkehrschluss: Wir müssen die Gruppe der marinen Pflanzenfresser in den Kreis der durch Mikroplastik betroffenen Tiere mit aufnehmen.“

Allerdings haben die Schnecken die Mikroplastik auch wieder ausgeschieden. Zahllose Wimperhärchen im Magen sortieren Partikel ab einer bestimmten Größe wieder aus. Die im Labor eingesetzte Mikroplastik fand sich weder im Blutkreislauf noch im Gewebe.

Fragen zur Risikobewertung

Für eine Risikobewertung ist es zu früh. Weder für die Fische noch für die Strandschnecke sind die langfristigen Auswirkungen der Aufnahme auf die Gesundheit nicht bekannt. Laut BfG bilden nicht alle Kunststoffe Mikroplastik. Bisherige Risikobewertungen weisen durch die Verwendung verschiedener Methoden nur eingeschränkte Vergleichbarkeiten auf. Gleichwohl entwickelt sich das Thema zu einem „gesellschaftlichen Schwerpunktthema mit Auswirkungen in verschiedenste Bereiche sozio-ökonomischer Aktivität“, führte BfG-Wissenschaftler Georg Reifferscheid auf dem Chemischen Kolloquium im Sommer 2015 aus.

Lesestoff:

Christoph D. Rummel et al.: Plastic ingestion by pelagic and demersal fish from the North Sea and Baltic Sea, Marine Pollution Bulletin www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0025326X15301922

Lars Gutow et al.: Experimental evaluation of seaweeds as vector for microplastics into marine food webs, Environmental Science & Technology, DOI: 10.1021/acs.est.5b02431

Die Bundesanstalt für Gewässerkunde hat im letzten Jahr eine Forschungsarbeit zum Thema „Forschungen und biologische Wirkungen von Mikroplastik in großen Fließgewässern begonnen. Das Projekt läuft bis 2017. www.bafg.de -> Wissen -> Veranstaltungen -> 2015 -> 11./12. Juni 2015

Roland Krieg