Als Mikroplastik werden kleine Kunststoffteilchen bezeichnet, die kleiner als 5 mm sind. Diese bestehen nicht aus einem einzelnen Stoff, sondern aus unterschiedlichen Polymeren und funktionalen Zusatzstoffen (Additive). Die Quellen für Mikroplastik können unterschiedlich sein - man unterscheidet zwischen primärem und sekundärem Mikroplastik. Während das primäre Mikroplastik absichtlich Produkten beigefügt wird und damit einen Zweck erfüllen soll (z.B. in Kosmetikartikeln, Zahnpasta und Reinigungsmitteln), entsteht das sekundäre Mikroplastik unbeabsichtigt durch Zerfall und/oder Abrieb größerer Kunststoffteile. Die Partikel können durch das Waschen von Textilien, Absplittern von Farbe, Reifenabrieb, Verarbeiten von Materialien und unter anderem auch durch Littering entstehen.

Welche Bedenken hinsichtlich Mikroplastik gibt es?

Mikroplastik ist persistent und damit biologisch kaum bis nicht abbaubar. Es ist mittlerweile überall auf unserem Planeten anzutreffen - in der Atmosphäre, in Ozeanen, Süßwasser- und Landökosystemen, sogar auf Berggipfeln und den Polen. Die Partikel wurden auch in Lebensmitteln, Tieren und im menschlichen Körper nachgewiesen, wo sie sich allmählich anreichern. Die kontinuierliche Freisetzung von Mikroplastik trägt zur dauerhaften Verschmutzung unserer Ökosysteme und unserer Nahrungsketten bei. Die Exposition gegenüber Mikroplastik wurde in Laborstudien mit einer Reihe negativer physischer und (öko-)toxischer Auswirkungen auf lebenden Organismen in Verbindung gebracht. 

Problematisch sind zudem die Additive, die bei der Herstellung von Kunststoffen zugesetzt werden. Gefährliche bzw. hormonell wirksame Stoffe wie beispielsweise Weichmacher, Antioxidationsmittel, Flammschutzmittel und Farbstoffe können durch das Zersetzen von Kunststoff an die Umwelt abgegeben werden. Aufgrund der chemischen Eigenschaften und der Oberflächenbeschaffenheit von Mikroplastikpartikeln können Schadstoffe, die sich bereits in der Umgebung befinden (z.B. PCB, PAK), an diesen Partikeln anhaften. Diese Stoffe können dann über die Nahrungskette oder über die Luft von Tieren und Menschen aufgenommen werden.

Der Einfluss von Mikroplastik auf die Natur

Die Kontamination von Böden mit Mikroplastik zeigt nachtteilige Effekte auf die Umwelt hinsichtlich des Wachstumsprozesses und der Leistungsfähigkeit der Pflanzen. Größere Mengen Mikroplastik können die physikalischen Eigenschaften des Bodens, wie die Porosität, die Leitfähigkeit des befindlichen Grundwassers und das Wasserspeichervermögen verändern. So belegt eine Studie, dass Polyethersulfon (PES), eine Mikrofaser in Lebensmittelverpackungsmaterial, nicht nur die Porengröße, sondern auch das Wasserspeicherungsvermögen des Bodens vermindern. Das achtlose Littering von PET beeinflusst den pH-Wert des Bodens, wodurch die Diversität an Mikroorganismen und in weiterer Folge die Nahrungsgrundlagen für Pflanzen einschränkt werden. In gesundem Boden befinden sich auch Tiere, wie z.B. Regenwürmer, die durch den Kontakt mit Mikroplastik eine veränderte Wachstum- und Überlebensrate, sowie ein anderes Essverhalten zeigen. Des Weiteren beeinflusst die Aufnahme von UV-undurchlässigen Polystyrol (PS)-Stücken (kleiner als 3 µm) in die Pflanze deren Photosyntheseleistung. Pflanzenwurzeln können auch durch die scharfe und raue Oberfläche von Mikroplastik mechanischen Schaden erleiden. Zuletzt sollte nicht außer Acht gelassen werden, dass die langsame -aber dennoch stattfindende- Degradation Additive freisetzt, welche durch phytotoxische Eigenschaften Pflanzen schädigen können.

Menschen können Mikroplastik aufnehmen

Durch die langsame Zersetzung kann Mikroplastik akkumuliert werden und gelangt über die Nahrung zu Tier und Mensch. Hierzu zeigen Studien, dass der Medianwert der pro-Kopf-Aufnahme von Mikroplastik etwa 4,1 μg pro Woche. Dabei wurde die Aussage überprüft, bei der von einer Mikroplastikaufnahme von etwa 5 g (eine Kreditkarte) pro Woche geschrieben wurde. Nach den neuen Berechnungen würde das bedeuten, dass ein Mensch alle 23.000 Jahre einen Kreditkartenwert an Mikroplastik zu sich nimmt. Man muss jedoch anmerken, dass dies kein ausreichender Parameter für die Beurteilung der Schädlichkeit für den Menschen ist. Neben der gesamt aufgenommenen Mikroplastikmenge, ist auch die Art des Kunststoffes und die Größe für die toxischen Auswirkungen auf den menschlichen Körper relevant. Je kleiner Kunststoffpartikel sind, desto schädlicher wirken sie - bei einer Größe unter 1 µm wird oft von Nanoplastik gesprochen. Denn sehr kleine Partikel können leichter in den Blutkreislauf aufgenommen werden und in die Zellen eindringen. Jedoch sind Organellen, wie z.B. Lysosomen, nicht in der Lage, Mikroplastik abzubauen, wodurch Mikroplastik durch die Zellteilung an die Tochterzellen weitergegeben wird. Die Konsequenz ist eine längere Verweildauer von Mikroplastik im Körper, was physiologische Folgen mit sich bringen kann. Eine Studie, welche die Effekte von Mikroplastik in der Tumorentwicklung erforscht, zeigt, dass 1 µm große PS-Mikroplastikstücke die Zellmigration in diversen in vitro Darmkrebszellen verstärken und demzufolge die Förderung der Metastasierung von Tumoren nicht auszuschließen ist. Um den kumulativen Effekt von Mikroplastik erneut zu verdeutlichen, zeigen die Forschungsergebnisse der University of New Mexico Health Sciences, dass die Mikroplastikmenge in verschiedener Geweben verstorbener Patienten zwischen 2016-2024 zugenommen hat und sogar Ablagerungen von Mikroplastik im Gehirn gefunden wurde. Laut chemischen Analysen akkumuliert der menschliche Körper vor allem Polyethylen. Dieses wird in Folien für Lebensmittelverpackungen und Flaschen verwendet. Intensive Forschungen haben zudem ergeben, dass die Größe des aufgenommenen Mikroplastiks ausreicht, um die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden und eine Ablagerung im Gehirn möglich ist.

Regulierungen

Am 1.1. 2020 wurde im Ministerrat ein Plastiksackerlverbot beschlossen, das die Inverkehrsetzung von Kunststofftragetaschen verbietet, wobei vollständig biologisch abbaubares Plastik davon ausgenommen ist. Im Folgejahr hat die EU den Aktionsplan „Null-Schadstoff-Ziel“ veröffentlicht, wo unter anderem die Verminderung des Mikroplastikeintrags in die Natur bis zum Jahr 2030 um 30% als Ziel festgelegt wurde.

Am 17.Oktober 2023 sind neue EU-weite Regelungen, welche verhindern sollen, dass Mikroplastik bei Gebrauch freigesetzt wird, in Kraft getreten. Für bewusst zugesetzte synthetische Polymermikropartikel, die bei der Verwendung freigesetzt werden (Mikroperlen und loser Glitter in Kosmetikprodukten, Granulat auf Kunstrasen) wurde damit ein Verbot erlassen. In Bezug auf Kosmetikprodukte gilt je nach Komplexität des kosmetischen Produkts ein Übergangszeitraum von 4 bis 12 Jahren für die Neuformulierung und die Substitution von Mikroplastik durch umweltfreundlichere Alternativen. Hinsichtlich des Einstreumaterials auf Sportplätzen gilt eine Übergangsfrist von 8 Jahren bis das Verbot in Kraft tritt. Nach Ablauf von 8 Jahren ab Inkrafttreten der Regelung müssen die für einen Zeitraum von 12 Jahren - ausgenommen Lippen-, Nagel- und Make-up-Produkte - mit dem Hinweis „Dieses Produkt enthält Mikroplastik“ gekennzeichnet werden.

Mikroplastik, welches über die Kanalisation im Abwasser landet, kann in Kläranlagen grundsätzlich effizient mit dem Klärschlamm abgetrennt werden. Da Klärschlamm jedoch teilweise noch als Dünger verwendet wird, wird das abgetrennte Mikroplastik wieder in die Böden und in die Umwelt eingetragen. Pro Kilogramm Trockengewicht Klärschlamm konnten bei Untersuchungen Konzentrationen von 1.500 – 170.000 Mikroplastikpartikel nachgewiesen werden. Um zukünftig zu verhindern, dass Mikroplastik zurück in den Boden und damit in den Kreislauf gebracht wird, wird aufgrund eines Erlasses des Klimaschutzministeriums die Verbrennung von Klärschlamm in Österreich ab dem Jahr 2033 verpflichtend.

Ab 1. Jänner 2025 gilt die Einwegpfandverordnung, bei der Einweggetränkeverpackungen aus Kunststoff und Metall, welche ein Volumen zwischen 0,1 und 3 Liter haben, mit einer Pfandhöhe von 25 Cent versehen werden. Dadurch soll achtlos weggeworfenen Einweggetränkeverpackungen entgegengewirkt und ein hochwertiges Recycling durch eine sortenreine Sammlung ermöglicht werden.

Unter Federführung des Klimaschutzministeriums wurde zudem ein „Aktionsplan Mikroplastik 2022 – 2025“ erarbeitet. Er enthält folgende fünf Aktionsfelder zur Stärkung der Datenlage, Forschung und Innovation, sowie zur Bewusstseinsbildung im Bereich Öffentlichkeit und Schulen, Maßnahmen zur Weiterentwicklung von Regulierungen, etc.
25 konkrete Maßnahmen sollen bis Ende 2025 umgesetzt werden, um die Freisetzung von Mikroplastik in die Umwelt zu reduzieren.

Initiativen in der Stadt

PVC (Polyvinylchlorid) besteht zu einem Großteil aus Weichmachern und enthält weitere Zusatzstoffe, wie Pigmente und Stabilisatoren, welche Gesundheitsprobleme verursachen können. Unter der Mitwirkung der Wiener Umweltanwaltschaft wurde ein Positionspapier für ÖkoKauf Wien - das Programm für die ökologische Beschaffung der Stadt Wien - erarbeitet, um PVC-Produkte zu vermeiden.

In einem weiteren Positionspapier (Nachhaltiger Einkauf von Textilien durch die Stadt Wien, Positionspapier, 4. April 2022) für den nachhaltigen Einkauf von Textilien durch die Stadt Wien wurde in Zusammenarbeit mit der Wiener Umweltanwaltschaft festgelegt, dass Fasern aus nachwachsenden Rohstoffen nach Möglichkeit zu bevorzugen sind. Aufgrund der Vermeidung von synthetischen Fasern ist auch eine Reduktion des Mikroplastikeintrags in Oberflächengewässer möglich.

Die österreichischen Bundesforste verwenden Markierbänder aus Papier bzw. Zellstoff. Für einen Einsatz von 1-2 Jahren hat sich diese Stammmarkierung bereits bewährt. Nach Alternativen für eine längere Handhabung (>2 Jahre) wird allerdings noch gesucht. Durch eine Bodenprobenanalyse durch das Umweltbundesamt wurde festgestellt, dass Baumschutzhüllen die größte Quelle für Mikroplastik im Boden von forstwirtschaftlich genutzten Flächen waren. Aktuell wird daher im Projekt „TreeGuard – Baumschutzhüllen aus Papier“ nach einer geeigneten Alternative zu den Kunststoffhüllen gesucht, welche unter Waldbodenbedingungen 100% biologisch abbaubar ist (Laufzeit 2023-2026).

In der Baumschule Mauerbach der Wiener Stadtgärten wird beim Transport der Bäume darauf geachtet keine Kunststoffprodukte zu verwenden - Jute und ein unverzinktes Drahtgeflecht sorgen dafür, dass die Baumkronen und die Wurzelballen der Bäume beim Transport geschützt werden.

Durch achtloses Wegwerfen von Abfall („Littering“) gelangen unter anderem Kunststoffe in die Umwelt, welche sich durch Zersetzungsprozesse zu Mikroplastik zersetzen. Mit derzeit 40 hauptberuflichen WasteWatchern und etwa 630 ausgebildeten Mitarbeitenden der MA 48 und der MA 42 erfolgt wird in Wien das Verbot von Verunreinigungen im öffentlichen Raum kontrolliert. Sie sind berechtigt Verwarnungen auszusprechen, Organstrafen zu verhängen und gegebenenfalls eine Anzeige zu erstatten.

Was kann man selbst tun?

Die Vermeidung von Plastik ist schwierig, aber in vielen Situationen können Kunststoffverpackungen und Kunststoffprodukte reduziert werden. Vor allem Produkte, die nur einmal verwendet werden, sollten vermieden werden. Grundsätzlich sind wiederverwendbare Produkte den Einwegprodukten vorzuziehen. Wenn sich Kunststoffverpackungen nicht vermeiden lassen, dann ist es wichtig, sie fachgerecht zu entsorgen, damit sie recycelt werden können und zudem nicht in der Umwelt landen. Wer sich für bereits angefallene Abfälle engagieren möchte, kann sich an Müllsammelaktionen beteiligen, wie sie von der MA 48 oder Global 2000 organisiert werden- oder selbst eine Aufräumaktion organisieren.

Eine der größten Quellen von sekundärem Mikroplastik ist der Reifenabrieb. Die kleinen Partikel entstehen unter normalen Fahrbedingungen durch die Reibung zwischen Fahrbahn und Reifen. Die Reifenkonstruktion, das Fahrzeug selbst (u.a. Gewicht), Straßencharakteristika, der Fahrstil und die äußeren Faktoren (Witterung, Steigungen, Gefälle und der Kurvenverlauf) spielen eine große Rolle bei der entstehenden Menge der Partikel. Durch eine vorausschauende und damit auch gleichzeitig kraftstoffsparende Fahrweise, sanftem Beschleunigen und Bremsen sowie regelmäßiger Kontrolle des Reifendrucks und der Verwendung von abriebarmen Reifen ist es möglich, den Reifenverschleiß deutlich zu reduzieren. Man kann somit durch das Fahrverhalten und den Zustand der Reifen bereits selbst dazu beitragen, dass weniger Mikroplastikpartikel freigesetzt werden.

Wenn Kosmetika Mikroplastik enthalten, dann müssen diese Substanzen auf der Liste der Inhaltsstoffe angegeben werden. Kosmetika, welche bei der Beschränkung eine Übergangsfrist von 12 Jahren haben, müssen nach Ablauf von 8 Jahren ab Inkrafttreten die Kennzeichnung „Dieses Produkt enthält Mikroplastik“ enthalten. Dadurch soll das Erkennen von einem Zusatz von Mikroplastik für Konsument*innen vereinfacht werden - allerdings erst ab dem Jahr 2031. Naturkosmetik- und Biokosmetikprodukten werden keine synthetischen oder erdölbasierten Polymere zugesetzt, weshalb man beim Kauf solcher Produkte sicher sein kann, dass keine Kunststoffe auf Erdölbasis enthalten sind.

Die Magistratsabteilungen MA 22 und MA 48 der Stadt Wien haben sehr übersichtlich einige Tipps zusammengestellt (https://www.wenigermist.at/mikroplastik-im-alltag-vermeiden), wie beim Kauf von Kleidung, Lebensmitteln, Reinigungsmitteln und Heimtextilien sowie bei der Körperpflege und beim Gärtnern die Menge an Mikroplastik, die in die Umwelt eingetragen wird verringert werden kann.

Das Bundesministerium für Klimaschutz, Energie, Mobilität, Innovation und Technologie hat in Zusammenarbeit mit „die Umweltberatung“ die Broschüre „Mikroplastik – Tipps zur Vermeidung von Mikroplastik im Alltag“ erstellt (https://www.bmk.gv.at/themen/klima_umwelt/kunststoffe/publikationen/mikroplastik.html). Mithilfe von Tipps und Ideen für nachhaltige Alternativen soll die Broschüre dabei unterstützen, Kunststoffe zu ersetzen und dadurch den Mikroplastik-Eintrag in die Umwelt zu reduzieren.

Quellen:

Effekte von Mikroplastik in der Natur

Boots B, Russell CW, Green DS (2019) Efects of microplastics in soil ecosystems: above and below ground. Environ Sci Technol 53:11496–11506. Verfügbar unter: https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.est.9b03304 (zuletzt aufgerufen am 17.01.2025)

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Lian JP, Liu WT, Meng LZ et al (2021b) Foliar-applied polystyrene nanoplastics (PSNPs) reduce the growth and nutritional quality of lettuce (Lactuca sativa L.). Environ Pollut 280:116978. Verfügbar unter: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0269749121005601 (zuletzt abgerufen am 17.01.2025)

Li, J., Yu, S., Yu, Y., & Xu, M. (2022). Effects of microplastics on higher plants: a review. Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology, 109(2), 241-265. Verfügbar unter: https://www.researchgate.net/profile/Jia-Li-185/publication/361553608_Effects_of_Microplastics_on_Higher_Plants_A_Review/links/62b911e7d49f803365bda8cd/Effects-of-Microplastics-on-Higher-Plants-A-Review.pdf (zuletzt aufgerufen am: 17.07.2025)

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Mikroplastik und der Mensch
Pletz, M. (2022). Ingested microplastics: Do humans eat one credit card per week? Journal of Hazardous Materials Letters., 3, 100071.
Verfügbar unter: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2666911022000247#:~:text=Ingested%20Microplastic%20(MP)%20particles%20can,et%20al.%2C%202021 (zuletzt aufgerufen am 31.07.2024)

Mohamed Nor, N.H., Kooi, M., Diepens, N.J., Koelmans, A.A. (2021). Lifetime accumulation of microplastic in children and adults. Environ. Sci. Technol., 55, pp. 5084-5096.
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Brynzak-Schreiber, E., Schögl, E., Bapp, C., Cseh, K., Kopatz, V., Jakupec, M. A., ... & Pichler, V. (2024). Microplastics role in cell migration and distribution during cancer cell division. Chemosphere, 353, 141463. Verfügbar unter: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0045653524003564 (zuletzt aufgerufen am 17.01.2025)

Weiterführende Informationen:

www.umweltbundesamt.at/fileadmin/site/angebot/analytik/factsheet-mikroplastik_202003.pdf

www.wwf.de/fileadmin/fm-wwf/Publikationen-PDF/WWF-Hintergrundpapier-Mikroplastik.pdf

https://ec.europa.eu/commission/presscorner/detail/de/ip_21_2345 

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