Mikroplastiken im Meer: Studien teils durch Labormantel-Material verfälscht

Alfred Domke
Meeresverschmutzung: Bisherige Mikroplastik-Studien manchmal unsauber
In den vergangenen Jahren wurden zahlreiche Studie veröffentlicht, die aufzeigten wie verschmutzt unsere Meere sind. Nun weisen Forscher darauf hin, dass manche Untersuchungen durch Fasern von Labormänteln der beteiligten Wissenschaftler verfälscht sein könnten. Das bedeutet jedoch nicht, dass die Verschmutzung der Weltmeere durch Plastik harmlos ist.

Kunststoffe in Ozeanen
Die Verschmutzung unserer Umwelt schreitet tagtäglich voran. Auch in den Ozeanen landet immer mehr Abfall. So gelangt etwa dauernd Kunststoff in die Meere – aus Schiffen, aus ungesicherten Deponien, über das Abwasser. Wissenschaftlichen Untersuchungen zufolge ist mittlerweile in allen Meeresregionen Plastikmüll zu finden. Selbst in arktischen Gewässern wurden schon Kunststoffabfälle entdeckt. Forscher aus Österreich berichten nun aber, dass bisherige Studien oft unsauber waren.

Die Verschmutzung der Weltmeere mit Plastikmüll hat laut Studien teils dramatische Ausmaße angenommen. Doch manche dieser wissenschaftlichen Untersuchungen wurden offenbar durch Fasern der Labormäntel verfälscht. (Bild: kranidi/fotolia.com)

Kontamination durch Naturfasern der Labormäntel
Seit Jahren wird immer wieder behauptet, dass ein großer Teil des marinen Kunststoffs aus winzigen Kunstfasern besteht – genannt werden etwa Polyester oder Viskose. Selbst in großer Tiefe sollen diese Partikel nachgewiesen worden sein.

Bei solchen Untersuchungen muss man allerdings genau darauf achten, die richtige Nachweismethode zu wählen, und genau diese Regel wurde bei bisherigen Studien oft nicht eingehalten, wie eine Analyse der Technischen Universität (TU) Wien nun zeigt.

Laut den Experten wurde festgestellt, dass manche Messtechniken zwischen natürlichen und künstlichen Mikropartikeln gar nicht unterscheiden können.

Was man für Plastik aus der Umweltprobe hielt, dürfte in vielen Fällen bloß eine Kontamination durch Naturfasern der Labormäntel gewesen sein.

Die österreichischen Forscher veröffentlichten ihre neuen Erkenntnisse vor kurzem im Fachmagazin „Applied Spectroscopy“.

Wer misst, misst auch Mist
„Wenn man in Wasserproben nach Kunststoffen sucht, dann besteht immer die Gefahr, dass die nachgewiesenen Substanzen gar nicht aus der Probe selbst stammen, sondern aus der Laborumgebung“, erklärte Prof. Bernhard Lendl vom Institut für Chemische Technologien und Analytik der TU Wien in einer Mitteilung.

Dieses Problem war bereits bekannt, daher gaben sich manche Forschungsgruppen auch große Mühe, beim Nachweis von Kunststoff in Umweltproben Kunstfasern im Labor zu vermeiden.

Den Angaben zufolge wurden die Experimente in speziellen Reinräumen durchgeführt, Kleidung aus Kunstfasern war verboten. Ansonsten hätten winzige Fasern der Kleidung unweigerlich ihren Weg in die Probe gefunden und das Ergebnis verfälscht.

Woran man allerdings nicht dachte: Viskose ist eine holzbasierte Zellulosefaser, die nicht mit Plastik gleichgesetzt werden kann. Im Gegensatz zu synthetischem Plastik besteht Viskose aus natürlicher Zellulose und ist daher biologisch abbaubar.

Kunstfasern und natürliche Zellulosefasern (z.B. Viskose und Baumwolle) sind schwer voneinander zu unterscheiden. Wenn man nicht die richtigen Analysemethoden anwendet, kann auch eine Kontamination durch Fasern des Baumwoll-Labormantels ein Ergebnis liefern, das man fälschlicherweise als Nachweis von Plastik interpretieren kann.

Ähnliche Verfälschungen im Labor hatte es vorher auch schon bei Bier- und Honig-Proben gegeben – auch dort war Mikroplastik nachgewiesen worden, später bemerkte man allerdings, dass die Ergebnisse wohl auf unsaubere Laborbedingungen zurückzuführen waren.

Kunstfasern in großer Meerestiefe?
Die übliche Methode zum Nachweis von Kunststoff-Spuren in Wasserproben ist die Infrarot-Spektroskopie. Wenn man die Probe mit Infrarotstrahlung beleuchtet, wird ein Teil der Strahlung absorbiert.

Unterschiedliche chemische Substanzen absorbieren unterschiedliche Bereiche des Infrarot-Spektrums in unterschiedlichem Ausmaß, dadurch kann man verschiedenen Chemikalien individuelle Infrarot-Fingerabdrücke zuordnen.

„Wir haben verschiedene Proben mit genau bekanntem Inhalt untersucht, und zwar mit mehreren unterschiedlichen Infrarotspektroskopie-Methoden“, erläuterte Lendl. Dabei zeigte sich, wie leicht bei solchen Tests Fehler entstehen.

„Wenn man die richtige Methode wählt und die Messparameter sorgfältig festsetzt, dann erhält man zwar durchaus zuverlässige Ergebnisse, doch mit der Technik, die dafür bisher verwendet wurde, ist eine Unterscheidung von Kunstfasern und natürlichen Substanzen einfach nicht möglich“, so der Experte.

„Unseren Ergebnissen nach dürfte es sich bei den angeblich in großer Meerestiefe gefundenen Kunstfasern einfach um einen Messfehler handeln.“

Dramatische Verschmutzung der Weltmeere
Das bedeutet allerdings nicht, dass die Verschmutzung der Weltmeere durch Plastik harmlos ist. In unseren Ozeanen treiben tatsächlich große Mengen Kunststoff herum – von der Plastikflasche bis zum verlorengegangenen Fischernetz, daran ist nicht zu zweifeln.

„Doch wenn es darum geht, Mikroplastik-Spuren nachzuweisen, muss man die passenden wissenschaftlichen Methoden wählen“, betonte Lendl. „Alles andere ist unseriös und hilft weder dem Ozean noch der Wissenschaft.“

Zudem ist darauf hinzuweisen, dass nicht nur in Wasserproben, sondern auch schon in Meeresfisch Plastikteile festgestellt wurden.

So haben etwa Wissenschaftler vom Alfred-Wegener-Institut (AWI) in Bremerhaven Plastikreste in Speisefischen aus Nord- und Ostsee nachgewiesen.

Und Meeresforscher der East China Normal University in Shanghai berichteten im Journal der „American Chemical Society“, dass sie auch Mikroplastik in Meersalz gefunden haben. (ad)