Durch die düstere Welt der Mikroplastik / Kunststoff

An einem unruhigen Sommernachmittag in Manhattan ging ein Team von Wissenschaftlern zum Hudson River, um dort nach Müll zu suchen. Es gab keine verstümmelten Taschen, Plastikflaschen oder andere durchnässte Trümmer auf der graugrünen Oberfläche des Wassers, aber das war es nicht, wonach die Forscher suchten. Ich beschloss, als sie in ein Boot stapelten, um ein feines Wasser zu überfliegen. Netzgewebe über der Wasseroberfläche und die kleinen Teile, die nur unter einem Mikroskop gut sichtbar sind.

Mikroplastikmaterialien, bei denen es sich um Scherben mit einem Durchmesser von weniger als fünf Millimetern handelt, können viele Formen annehmen - Pellets, Schäume, Filme, Schnüre oder Nurdeln (die doofe Bezeichnung für Kunststoffe, die in andere Kunststoffe eingeschmolzen werden) -, aber sie " Sie sind alle ziemlich schwer mit bloßem Auge zu erkennen. Die Forscher kommen zunehmend zu dem Schluss, dass viele Wasserstraßen eine Aufschlämmung aus kleinen Plastikstücken enthalten. Die Ausgangsdaten für Mikroplastik im Hudson River sind ziemlich spärlich und die Abschwächungstaktiken sind immer noch etwas neblig. Der sicherste Weg, die Ausbreitung und den Umfang von Mikroplastik zu verfolgen, ist das Sammeln von Proben im Laufe der Zeit. Wir kreuzten also den Wasserkorridor zwischen der Skyline von New York City und New Jersey mit einer Geschwindigkeit von etwa fünf Knoten auf und ab, um sie zu sammeln.

Am Pier 40 in der Nähe von Greenwich Village maßen sie die Wassertemperatur und die Koordinaten und schauten dann auf die am Ufer flatternden Fahnen, um zu sehen, in welche Richtung der Wind wehte. Da unwiderstehliches Wetter und unruhiges Wasser die Erfassungsergebnisse beeinflussen könnten, schätzten sie die Bedingungen auf dem Wasser anhand der Beaufort-Skala, wobei 0 ein spiegelreiner Tag ist und 12 Winde in Orkanstärke angibt. Dies war eine 1, sagte Carrie Roble, Direktorin für Wissenschaft und Verwaltung am Hudson River Park, und Leiterin des Projekts. »Ein ziemlich erholsamer Tag«, sagte sie, und so gut wie jeder andere, der fast unsichtbaren Müll aus dem Mündungsschutzgebiet des Parks sammelte.

Wir fuhren nach Süden, wo die Freiheitsstatue in der Ferne aufragte; Jet-Skifahrer sprangen vorbei, schossen nach Norden und weiße Segelboote gruppierten sich weiter entfernt. Währenddessen saß Emma Samstein, eine Freiwillige an der High School, mit einem Fuß im Netz, um zu verhindern, dass sie aus dem Wasser spritzt. (Dies ist eine kostenlose Alternative zum Aufspannen von Gewichten, und es ist auch "ein gutes Oberschenkeltraining", sagte Samstein.) Das Ziel war, das Netz stabil zu halten, da Kunststoffe an der Oberfläche schweben, ohne dass Turbulenzen entstehen, die dazu führen könnten verteilen. Als das Boot mitrappelte, flossen Wasser und Plastikscherben in das Netz, das sich wie ein Windsack neben das Schiff wogte. Der eingeschlossene Rückstand fiel in einen Plastiksammelbecher, der am Boden des Netzes befestigt war. Die Ironie der Verwendung von Plastik, um Plastik in einem Kreuzzug gegen Plastik zu finden, ging für alle Beteiligten verloren.

Menschen werfen Plastikmüll auf der ganzen Welt ab, und fast kein Teil der Gewässer des Planeten ist frei von Fingerabdrücken. Nur an wenigen Orten fehlt es an Mikroplastik - sicherlich nicht an den Ozeanen, aber nicht an Flüssen, nicht an Seen und nicht an Sedimenten. Die Ökologen der Universität von Toronto, Chelsea Rochman, und Kennedy Bucci wiesen kürzlich in einem Artikel auf Die Unterhaltung. Am berüchtigsten ist vielleicht der Detritus, der um das suppenreiche Great Pacific Garbage Patch herumwirbelt, wo Wind und Wellen Mikroplastik zu einem lang siedenden Eintopf brodeln. Aber Kunststoffe - und vor allem Mikroplastik - haben überall ihren Weg gefunden.

In diesem April fand ein Team japanischer Forscher, die Fotos und Videos von mehr als 5.000 zwischen 1983 und 2014 durchgeführten Tauchgängen analysierten, in den tiefsten Teilen des Ozeans, mehr als tausend Kilometer (621 Meilen) vom Ufer entfernt, Beweise für Einwegprodukte aus Kunststoff . Diese wurden sogar in die Tiefen des Marianengrabens eingeklemmt, etwa 10.898 Meter unter der Wasseroberfläche. Dieser Befund wies darauf hin, dass "ein klarer Zusammenhang zwischen täglichen menschlichen Aktivitäten und abgelegenen Umgebungen besteht, in denen keine direkten menschlichen Aktivitäten stattfinden", schrieben die Forscher in einem Aufsatz mit dem Titel "Menschlicher Fußabdruck im Abgrund" in der Zeitschrift Meerespolitik. Im Juni veröffentlichten Forscher von Greenpeace und der University of Exeter die Ergebnisse einer Plastikschlittenreise rund um die antarktische Halbinsel, auf der sie Mikroplastik - einschließlich Polyester, Propylen und Acetat - in allen acht untersuchten Oberflächenwasserproben nachweisen konnten . Die Wissenschaftler konnten nicht sagen, ob diese in der Nähe, von Fischerbooten oder Netzen abgefallen waren oder ob sie auf der Strömung lange Strecken zurückgelegt hatten. "Klar ist, dass sich unser plastischer Fußabdruck sogar bis an die Enden der Erde erstreckt, in Bereiche, die wir hoffen und erwarten könnten, makellos zu sein", sagte der Wissenschaftler David Santillo in einer Erklärung.

In den letzten 10 oder 15 Jahren haben Forscher meist gefragt, wo sich Mikroplastik befindet. "Nun, es steht fest, dass sie sich praktisch überall befinden, wo Sie im Wasser nachschauen, in der Luft. Wir versuchen zu bewegen, wo kommen sie her, wie bewegen sie sich, wo landen sie?", Sagt Julie Dimitrijevic, ein Student der Simon Fraser University, studiert Mikroplastik und Miesmuscheln. "Wir verstehen, dass wir Mikroplastik in das Wasser einbringen, sei es durch schlecht verwalteten Abfall oder durch unsere Kläranlagen", aber Dimurrievic fügt ein schweres Verständnis der spezifischen Belastung hinzu. (Fehlberechnungen sind auch möglich, sagt Dimitrijevic, wenn ein vermuteter Mikroplastik nicht einer spektroskopischen Analyse unterzogen wird.)

Obwohl Mikroplastik überall um uns herum ist, wissen wir immer noch nicht genau, wie schädlich sie sind. Frühere Forschungen haben ergeben, dass diese kleinen Bedrohungen dazu neigen, sich die Nahrungskette hinaufzuarbeiten - eine Art nimmt sie auf, und dann verschlingt eine andere diesen Plastikfresser und so weiter. Mikroplastiken könnten nicht nur mit den endokrinen Systemen und dem Stoffwechsel der Meeresbewohner einhergehen, sondern auch in die Bäuche des Menschen gelangen. Wissenschaftler der Ökotoxikologie-Forschungsgruppe an der Simon Fraser University in Burnaby, British Columbia, haben kürzlich Mikroplastik (hauptsächlich Mikrokügelchen, Fasern und Fragmente) an allen Standorten in Lambert Channel und Baynes Sound entdeckt, die sich im Herzen von British Columbia befinden große Austernzuchtregion. "Es wäre ratsam, zu beurteilen, inwieweit Austern aus dieser Region Mikroplastik aufnehmen", schrieb das Team kürzlich in einem Bericht in Plus eins.

Einige Studien haben Prognosen darüber geliefert, wie viele Mikroplastik ein Mensch über die von ihm verzehrten Meeresfrüchte verbrauchen könnte. Dies ist jedoch auch ein bewegendes Ziel, da verschiedene Arten auf unterschiedliche Weise mit Mikroplastik interagieren, sagt Dimitrijevic Ein Austernfisch würde sich für eine Muschel oder Muschel nicht unbedingt halten. Insgesamt sei "die genaue Art und das Ausmaß der Bedrohungen, die Mikroplastik für die Meeresökosysteme darstellt, noch nicht vollständig geklärt", stellte das Greenpeace-Team in seinem Bericht fest. Um es besser zu verstehen, fordern viele Forscher mehr Daten - und in New York City heißt das, Boote im Wasser zu lassen, Augäpfel und Mikroskope.

Zwischen Juni und Oktober probieren Roble und ihre Crew eine Handvoll Stätten, die das Mündungsschutzgebiet des Hudson River Park überspannen. (Sie verbringen 15 Minuten an jedem Standort, und wenn sie eine kleine Strecke zurücklegen, steuert die Crew das Boot im Kreis, um die Uhr herunterzulaufen.) Jeder Standort stellt andere Herausforderungen dar - was auch bedeutet, dass er bereit ist zu enthüllen verschiedene Arten von Daten.

Am Pier 26 in der Innenstadt deutete Roble in Richtung Ufer, um auf ein Rohr hinzuweisen, das in einen Einlass mündete. Weichkunststoffwale und aufblasbare Delphine umschließen einen Bereich, in dem Kajakfahrer paddeln können. Dies ist auch eine Abgabestelle für kombinierte Abwasserüberläufe. Wenn das Abwassersystem besonders besteuert wird, sagen wir, nach einer Sintflut strömt mehr Wasser aus seinem Mund.

Da ein sich veränderndes Klima eine feuchtere Welt verspricht, möchten Forscher mehr über die Beziehung zwischen Regen und der Menge an Kunststoffen erfahren, die in Gewässer gelangen. Roble hat einen Unterschied zwischen feuchteren und trockeneren Jahren festgestellt, selbst in den zwei Jahren, in denen das Team Proben genommen hat. Im Jahr 2016 hatten die Proben im Durchschnitt 188.657 Mikroplastikstücke pro Quadratkilometer; Im Jahr 2017 waren es durchschnittlich nur 99.692 Stück - und Roble führt diesen Unterschied auf ein trockeneres Jahr zurück. "Es gibt eine Korrelation zwischen Regen, Regenwetterereignissen und der Fülle an Mikroplastik im System", sagte sie. Es ist nicht unbedingt so, dass weniger Plastikstücke in das System eindrangen, als dass weniger Regen die Wasserwege damit überschwemmt.

"Bei diesen Projekten erwarte ich nicht, dass es eine erhebende Entdeckung oder Entdeckung sein wird."

Die Reduzierung der Zahl der Mikroplastik, die die Wasserstraßen beschmutzen, könnte sowohl vor- als auch nachgelagert von Unternehmen über Regierungen bis hin zu Verbrauchern erfolgen, sagte Roble. Dies würde bedeuten, dass die Bewohner bei Regenwetter daran erinnert werden, lange Duschen, Spülmaschinen oder andere Verhaltensweisen, die zur Überlastung der Systeme beitragen, aufzuhalten. Unternehmen würden sich verpflichten, Mikrokügelchen aus ihrem Gesichtswaschmittel oder anderen Schönheitsprodukten zu entfernen (und sie durch biologisch abbaubare Alternativen zu ersetzen). Für die gesamte Stadt sind Anstrengungen erforderlich, wie z. B. Einwegartikel wie Strohhalme, die sich zu Mikroplastik zersetzen, und die grüne Infrastruktur, die Regenwasser einfängt und langsam freigibt, anstatt es direkt in die Wasserstraßen zu schicken. "Wir möchten Lösungen finden, die zum Ausmaß des Problems passen", sagte Roble.

Das klang frustrierend, dachte ich, weil das Problem etwas hartnäckig ist. Das Sammeln von Mikroplastik, geschweige denn, sie in ihren Spuren zu stoppen, erschien mir als Sisyphus-Aufgabe. Selbst wenn mehr Daten zu Mikroplastik in den Blickpunkt rücken, wird es noch Nanokunststoffe geben. Es wird allgemein angenommen, dass diese Teilchen kleiner als ein Mikrometer sind, sagt Dimitrijevic. (Ein menschliches Haar und ein einzelnes Blatt Papier sind beide wesentlich dicker.) Wie können Sie sich mit einem Problem auseinandersetzen, das überall und unsichtbar ist und so schwer zu fechten oder zu halten ist? "Bei diesen Projekten, ja, ich rechne nicht damit, dass es eine erhebende Entdeckung oder Entdeckung sein wird", sagte Roble auf dem Dock. Sie glaubt jedoch, dass Daten und Bildung ein guter Ausgangspunkt sind.

Jedes Mal, wenn die 15 Minuten abgelaufen sind, zieht das Team von Roble das Netz aus dem Wasser. Es sieht braun aus; es hat sich aber auch mit Kunststoffen verfangen, aber auch andere Dinge, und das Team spritzt es mit einer mit Wasser gefüllten Sprühflasche ab, um das Gefangene zu entfernen. Sie spülen alles in den Plastikbehälter und überführen den Inhalt in ein Glas-Einmachglas, das mit Standort und Datum gekennzeichnet ist.

Wieder an Land, wird jede Probe 24 Stunden lang in einem Sieb trocknen und sitzt dann in nassem Peroxid, um jegliches organisches Material aufzulösen, das sich festgesetzt hat. Anschließend schiebt das Team die Proben unter ein Seziermikroskop und sortiert die Kunststoffe von Hand. Mit einer Pinzette wird ein Stück zu einem Zeitpunkt isoliert und jedes wird als Nurdle, Pellet oder was auch immer sich herausstellt, aufgezeichnet. Manchmal ist es selbst mit 30-facher Vergrößerung schwer zu sagen. Die Gruppe zeigte mir ein Foto eines grünen Objekts, von dem ich sicher war, dass es ein Blatt war - es war grün, undeutlich oval, und es schien sogar, dass es von Adern umgeben war. "Fälschung", sagte Roble. Da Kunststoffe und organische Materialien sehr ähnlich aussehen können, verwendet das Team auch heiße Sonden, um festzustellen, ob etwas raucht (was auf organisches Material hindeutet) oder schmilzt (was darauf hinweist, dass es sich um Kunststoff handelt). In der Ecke des Fotos bemerkte ich zwei kleine Flecken: geschmolzenes Plastik.

Auf dem Boot, zwischen Schleppnetzen, hielt ich eines der Maurergläser gegen die Sonne und wirbelte das Wasser hinein. Für mein Auge enthielt es eine ganze Welt: Sandflecken; matschige kleine Quallen, die wie klare Haargelchen aussahen; fingernagelgroße Isopoden mit kratzenden Beinen; ein Gewirr von braunem Steinkraut. So viele Anzeichen, dass die undurchsichtige Wasserstraße voller Leben ist. Dann zeigte einer der Wissenschaftler auf ein gerade sichtbares Mikroplastik, das sich auf der Oberfläche der Probe befand - ein kleines Stück porös wirkenden Schaums.

Es ist leicht zu vergessen, was außerhalb unseres Sichtfelds geschieht. Stadtbewohner, die das Wasser nicht aus nächster Nähe entdecken, neigen dazu, "nur auf oberflächlicher Ebene zu denken", sagte Roble. "Sie können nicht unter die Oberfläche sehen, Sie können nicht sehen, dass es 70 Fischarten gibt, Sie können nicht erkennen, dass das Ökosystem ziemlich dynamisch ist." Die Bedrohungen für dieses Ökosystem können leicht in der Form vergessen werden ein kleines Problem, das immer weiter ansteigt.