Mikroplastik kompakt: Wissenswertes für alle [1. Aufl.] 978-3-658-25733-0;978-3-658-25734-7

Table of contents :
Front Matter ....Pages I-IX
Einleitung (Andreas Fath)....Pages 1-6
Mikroplastik – Definition, Entstehung und Verwendung (Andreas Fath)....Pages 7-13
Auswirkungen von Mikroplastik (Andreas Fath)....Pages 15-34
Gegenmaßnahmen – Vermeidung, Abbau & Recycling (Andreas Fath)....Pages 35-49
20 Tipps, um Plastikmüll und dessen Eintrag in unsere Gewässer zu vermeiden (Andreas Fath)....Pages 51-53
Fazit und Ausblick (Andreas Fath)....Pages 55-56
Erratum zu: Auswirkungen von Mikroplastik (Andreas Fath)....Pages E1-E1
Back Matter ....Pages 57-64

Citation preview

Andreas Fath

Mikroplastik kompakt Wissenswertes für alle

essentials

essentials liefern aktuelles Wissen in konzentrierter Form. Die Essenz dessen, worauf es als „State-of-the-Art“ in der gegenwärtigen Fachdiskussion oder in der Praxis ankommt. essentials informieren schnell, unkompliziert und verständlich • als Einführung in ein aktuelles Thema aus Ihrem Fachgebiet • als Einstieg in ein für Sie noch unbekanntes Themenfeld • als Einblick, um zum Thema mitreden zu können Die Bücher in elektronischer und gedruckter Form bringen das Expertenwissen von Springer-Fachautoren kompakt zur Darstellung. Sie sind besonders für die Nutzung als eBook auf Tablet-PCs, eBook-Readern und Smartphones geeignet. essentials: Wissensbausteine aus den Wirtschafts, Sozial- und Geisteswissenschaf­ ten, aus Technik und Naturwissenschaften sowie aus Medizin, Psychologie und Gesundheitsberufen. Von renommierten Autoren aller Springer-Verlagsmarken.

Weitere Bände in der Reihe http://www.springer.com/series/13088

Andreas Fath

Mikroplastik kompakt Wissenswertes für alle

Andreas Fath Fakultät Medical and Life Sciences, Hochschule Furtwangen Villingen-Schwenningen, Deutschland

ISSN 2197-6708 ISSN 2197-6716  (electronic) essentials ISBN 978-3-658-25733-0 ISBN 978-3-658-25734-7  (eBook) https://doi.org/10.1007/978-3-658-25734-7 Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar. Springer Spektrum © Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH, ein Teil von Springer Nature 2019 Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung, die nicht ausdrücklich vom Urheberrechtsgesetz zugelassen ist, bedarf der vorherigen Zustimmung des Verlags. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Bearbeitungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. Die Wiedergabe von allgemein beschreibenden Bezeichnungen, Marken, Unternehmensnamen etc. in diesem Werk bedeutet nicht, dass diese frei durch jedermann benutzt werden dürfen. Die Berechtigung zur Benutzung unterliegt, auch ohne gesonderten Hinweis hierzu, den Regeln des Markenrechts. Die Rechte des jeweiligen Zeicheninhabers sind zu beachten. Der Verlag, die Autoren und die Herausgeber gehen davon aus, dass die Angaben und Informationen in diesem Werk zum Zeitpunkt der Veröffentlichung vollständig und korrekt sind. Weder der Verlag, noch die Autoren oder die Herausgeber übernehmen, ausdrücklich oder implizit, Gewähr für den Inhalt des Werkes, etwaige Fehler oder Äußerungen. Der Verlag bleibt im Hinblick auf geografische Zuordnungen und Gebietsbezeichnungen in veröffentlichten Karten und Institutionsadressen neutral. Springer Spektrum ist ein Imprint der eingetragenen Gesellschaft Springer Fachmedien ­Wiesbaden GmbH und ist ein Teil von Springer Nature Die Anschrift der Gesellschaft ist: Abraham-Lincoln-Str. 46, 65189 Wiesbaden, Germany

Was Sie in diesem essential finden können

• Eine umfassende Erklärung was Mikroplastik ist, wo es überall herkommt und welche Gefahren damit für Mensch und Umwelt verbunden sind • Aktuelle Ergebnisse über die Verteilung von Mikroplastik in Gewässern • Ausführliche Darstellung umsetzbarer Maßnahmen, um Mikroplastik zu reduzieren bzw. zu vermeiden • Ein Ausblick, wie spezifische Eigenschaften von Mikroplastik sinnvoll genutzt werden können

V

Vorwort

Werden wir in den kommenden Jahren in unserem eigenen Plastikmüll ersticken? Oder schaffen wir es noch rechtzeitig die Kurve zu kriegen? Laut Gesetzesvorlage der EU-Kommission und des Europaparlaments soll Einwegplastik wie Trinkhalme, Wattestäbchen, Plastikbesteck und -Teller innerhalb Europas verboten werden. Die stetig wachsende Plastikmüllmenge ist eine Gefahr für die Umwelt und den Menschen, der den Plastikmüll in Form von Mikroplastik aufnimmt. In Europa fallen jährlich 28 Mio. Tonnen Plastikmüll an, davon 8–9 Mio. Tonnen in Deutschland. Warum muss es überhaupt erst zu Verboten als ultimative Lösung für Umweltprobleme kommen, in einer Gesellschaft, die sich mit Industrie 4.0, minimalinvasiver robotergesteuerter Chirurgie, der Digitalisierung, der Einführung von künstlicher Intelligenz und autonomen Transportsystemen beschäftigt? Die Tatsache, dass wir immer noch mit Einwegplastik leben, zeigt, dass wir uns lange keine Gedanken über Konsequenzen unseres Massenkonsums an Plastik gemacht haben, sondern uns euphorisch der schier unerschöpflichen Anwendungsmöglichkeiten, bei kleinem Preis, ergeben haben. Schafft das Vertrauen in der Frage darüber, ob wir uns ausreichend über die Konsequenzen von anderen Zukunftstechnologien inmitten unseres „Plastikzeitalters“ gemacht haben? Es werden große Anstrengungen von Politik und Wirtschaft unternommen, indem Recyclingkonzepte gefördert, Nachhaltigkeitsstrategien ausgearbeitet und Ökobilanzen für Produkte erstellt werden, die dem Verbraucher dann auch in den sogenannten Nachhaltigkeitsberichten zugänglich sind. Aber solche Konzepte sind häufig nicht konsequent genug zu Ende gedacht. Es hat den Anschein, dass aus Profitgründen 90-prozentige Problemlösungen subventioniert und umgesetzt werden, ohne sich über Konsequenzen der restlichen 10 % Gedanken zu machen. Oder dieser letzte Schritt zu einer

VII

VIII

Vorwort

100 %-Lösung wird bewusst ignoriert, da er zu hohe Kosten verursacht und somit der gesamte Prozess unrentabel wird. Die Folgen einer solchen Denkweise erkennen Unternehmen dann erst zu spät oder ignorieren sie zu lange, so dass die Kosten für die „Reparaturen des Schadens“ immens werden und diese dann die Gesellschaft zu tragen hat. Lernen sollte man doch daraus, dass in der Produktentwicklung nicht nur die Material- und Verarbeitungskosten berücksichtigt werden, sondern auch die anfallenden Kosten für die Entsorgung bzw. die Wiederverwendung nach Ablauf der Produktlebenszeit. Diesem Ansatz müssten sich aus markwirtschaftlichen Gründen natürlich weltweit alle Unternehmen verpflichten. Im internationalen Vergleich würden Entsorgungs- und Wiederverwertungsstrategien harte Wettbewerbskriterien werden und gleichzeitig die Umwelt entlasten. Zu Weihnachten 2018 bekamen alle Familienmitglieder von meinem jüngsten Sohn ein personalisiertes Shampoo geschenkt. Zwar in einer Plastikflasche, doch individuell gestaltet mit einem besonderen Etikett, das ein unvergessliches persönliches Ereignis fotografisch auf die Shampooflasche fixierte. Darunter war zu lesen: Brüdershampoo, Freudschaftsshampoo, oder Vater-Sohn-Elixier. Es war der „Renner“ unter dem Weihnachtsbaum. Wenn die Flasche leer ist, wird sie mit Sicherheit keiner wegwerfen, sondern wir werden versuchen sie wieder zu füllen. Leider gibt es bisher zu wenig Nachfüllstationen aber „personalisiertes Plastik“ könnte ein Ansatz sein, um durch Wieder- und Wieder-Verwendung Plastikmüll, zusätzlich zu den Verboten, zu reduzieren. Prof. Dr. Andreas Fath

Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 2 Mikroplastik – Definition, Entstehung und Verwendung. . . . . . . . . . . 7 3 Auswirkungen von Mikroplastik. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 4 Gegenmaßnahmen – Vermeidung, Abbau & Recycling . . . . . . . . . . . . 35 5 20 Tipps, um Plastikmüll und dessen Eintrag in unsere Gewässer zu vermeiden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 6 Fazit und Ausblick. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 Literatur. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

IX

1

Einleitung

Plastik ist ein allgegenwärtiges Thema. Auf allen Social-Media-, Rundfunk- und Fernsehkanälen der Republik kann man dazu Beiträge verfolgen. Auch die internationale Politik, Aktivisten, Umweltorganisationen, Verbraucherverbände und Forschungseinrichtungen beschäftigen sich mit Plastik, allerdings mit dessen negativen Eigenschaften, denn die Plastikvermüllung unseres Planeten ist natürlich mit Recht ein globales Thema. Die Studie der Allen Mc Arthur Stiftung, wonach wir 2050 in unseren Weltmeeren mehr Plastik als Fisch vorfinden werden, sofern die 192 Küstenstaaten, die dazu herangezogen wurden ihr Abfallmanagement nicht verbessern, hat auch die Bevölkerung wachgerüttelt und sie für das Thema Plastikmüll sensibilisiert. Wir haben zwar immer noch nicht die Plastikmüllstrudel unserer Zivilisation in den Ozeanen vor Augen bzw. wähnen sie sehr weit weg, doch bei der Vorstellung in kommenden Urlauben bei einem erfrischenden Bad im Meer nur noch von Plastikmüll umspült zu werden, zeigt Wirkung. Aber auch heute schon sind Anblicke von Meeresstränden wie dem in Mosambik (Abb. 1.1) oder von Flussufern wie dem am Tennessee River bei Knoxville (Abb. 1.2) keine Seltenheit und lassen erahnen, dass aus der Prognose leicht Gewissheit werden kann. Schaut man sich das Schicksal unserer Plastikprodukte weltweit an, ist das Resultat ein Erschreckendes. Seit dem Beginn der Massenproduktion von Kunststoffprodukten sind 6,3 Mrd. Tonnen Plastik produziert worden (2015) mittlerweile sind es bereits 8,3 Mrd. (2017). Nur 9 % davon wurden recycelt und 12 % verbrannt. Die restlichen 79 % landen auf Deponien in der Umwelt oder sind noch in Gebrauch (siehe Abb. 1.3).

© Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH, ein Teil von Springer Nature 2019 A. Fath, Mikroplastik kompakt, essentials, https://doi.org/10.1007/978-3-658-25734-7_1

1

2

Abb. 1.1   Strand in Mosambik

Abb. 1.2   Seitenarm des Tennessee River bei Knoxville/Tennessee

1 Einleitung

1 Einleitung

3

9% 12%

Recycling Verbrennung Deponie, Umwelt, in Gebrauch

79%

Abb. 1.3   Schicksal der weltweit produzierten Plastikprodukte bis 2015. (Quelle: Roland Geyer|University of California)

Mikroplastik Neun Mio. Tonnen Plastik gelangen jährlich in unsere Weltmeere und der National Geographic titelte auf seiner Juniausgabe (2018), das sei nur die Spitze des Eisberges (siehe Abb. 1.4). Einerseits, da bis 2050 die bis dahin produzierte Plastikmenge auf 34 Mrd. Tonnen angestiegen sein wird und andererseits deshalb, weil nur etwa 1 % der berechneten Plastikmüllmenge an der Oberfläche wieder auffindbar ist. Kunststoffe haben je nach Typ eine Verrottungs- bzw. Zersetzungszeit von 450 Jahren bis unbestimmt. Wohin ist also der ganze Rest verschwunden? Einiges des sogenannten „missing plastic“ ist in die Tiefsee gesunken, hat sich im arktischen Eis agglomeriert, wurde wieder an Strände angespült oder hat die Mägen von Millionen von Meerestieren pro Jahr gefüllt, die daran zugrunde gingen. Knapp 700 Arten sind davon betroffen. Ein Großteil des Plastikmülls zersetzt sich unter dem Einfluss von UV-Strahlung und mechanischer Belastung zu mikroskopisch kleinen Einzelteilen, dem sogenannten Mikroplastik (Partikeldurchmesser  25

Makroplastik

5–25

Mesoplastik

1–5

L-MPP (Large Microplastic Particle)

60

Phthalat-Weichmacher (DINP)