Junge Wissenschafter untersuchen die Plastikverschmutzung in den Flüssen Europas
Tausende Jugendliche in ganz Europa haben die Plastikverschmutzung in Flüssen erfasst, und die von ihnen gesammelten Daten sorgen nun für Aufsehen.
An einem kleinen Bach in Spanien sind Gruppen von Jugendlichen bei der Arbeit. Einer steht neben einer schwarzen Plane, die mit nassen Plastikstücken bedeckt ist. Ein anderer steht auf einer kleinen Brücke und fischt mit einem Netz. Wieder andere sortieren kleine Plastikstücke, Zigarettenkippen und verschiedene andere Gegenstände, die sie aus dem Bach geborgen haben.
Was wie ein Schulausflug aussieht, ist in Wirklichkeit Teil eines europäischen Experiments. Können Schülerinnen und Schüler dazu beitragen, eine erhebliche Datenlücke bei Kunststoffen in Flüssen zu schließen und ein EU-weites Projekt zur Reinigung unserer Gewässer zu unterstützen?
Von Deutschland aus in 14 weitere Länder
„Plastic Pirates – Go Europe!“ ist eine Bürgerwissenschaftsinitiative, die 2016 in Deutschland ins Leben gerufen wurde, um die breite Öffentlichkeit in die wissenschaftliche Forschung einzubeziehen. Im Rahmen des Projekts übernahmen Schülerinnen und Schüler im Alter von 10 bis 18 Jahren die Aufgabe, die Plastikverschmutzung in Bächen und Flüssen zu überwachen. Die Idee entstand aus der Sorge heraus, dass Flüsse und Bäche, die oft Ausgangspunkt für die Verschmutzung durch Plastik sind, weitaus weniger Beachtung finden als Küstengebiete.
Ein von der EU finanziertes Projekt namens „PlasticPiratesEU“ griff die ursprüngliche deutsche Initiative auf und weitete sie von 2022 bis 2025 auf ganz Europa aus. Auch heute noch wird die „Plastic Pirates“-Kampagne in mehreren Ländern fortgesetzt, wobei nationale Teams weiterhin Schulen und die Arbeit vor Ort unterstützen.
„70 % des Plastiks, das in die Ozeane gelangt, stammt aus Flüssen“, sagt Philip Ackermann, Koordinator von PlasticPiratesEU, der für DLR Projektträger in Deutschland tätig ist. „Gleichzeitig besteht eine große Datenlücke. Wir wissen nicht, wie viel Plastik in diese Gewässer gelangt.“
In diesen drei Jahren entwickelte sich die Initiative von nationalen Kampagnen hin zu koordinierten Maßnahmen vor Ort in ganz Europa. An dem Projekt waren Schulen und Forschungspartner aus 14 EU-Ländern beteiligt – alle hielten sich an ein gemeinsames wissenschaftliches Protokoll.
Zwischen 2022 und 2025 haben mehr als 25 000 Jugendliche Proben aus 390 Flüssen, Bächen und Stränden in ganz Europa entnommen. Ausgestattet mit Netzen, Handschuhen, Notizbüchern und Kameras trugen sie dazu bei, einen der ersten groß angelegten, frei zugänglichen Datensätze zur Plastikverschmutzung in europäischen Flüssen und Gewässern zu erstellen.
Die Daten wurden über Zenodo, ein offenes Forschungsarchiv, und EMODnet, eine EU-Plattform, auf der Umwelt- und Meeresdaten aus ganz Europa zusammengeführt werden, kostenlos zur Verfügung gestellt. Das Team veröffentlichte auch den praktischen Leitfaden Lessons Learned from Upscaling a Citizen Science Initiative Across Europe (Lehren aus der europaweiten Initiative zur Förderung der Bürgerwissenschaft) mit 12 praktischen Tipps für Lehrkräfte, Forschende, politische Entscheidungsträger und Umweltgruppen, die an der Entwicklung ähnlicher bürgerwissenschaftlicher Aktivitäten interessiert sind. In einer separaten Broschüre für den Küstenbereich wurden die Anstrengungen auf Strände ausgeweitet und jungen Menschen Schritt-für-Schritt-Anleitungen für die Erhebung wissenschaftlicher Daten entlang der Küste an die Hand gegeben.
Die Arbeit trägt zur „EU-Mission: Wiederbelebung unserer Ozeane und Gewässer“ bei – eine Initiative, deren Ziel es ist, Meeres- und Süßwasserökosysteme bis 2030 zu schützen und wiederherzustellen. Durch die Eingabe frischer, vergleichbarer Daten in europäische Datenbanken bietet PlasticPiratesEU der Mission ein weiteres Instrument, um zu verstehen, wo die Umweltverschmutzung am schwerwiegendsten ist und wie sie sich im Laufe der Zeit verändert.
Vom Flussufer in die Datenbank
Die an dieser Aktion teilnehmenden Jugendlichen sind in vier Gruppen aufgeteilt, von denen jede eine andere Aufgabe hat. Eine Gruppe wählt einen Flussabschnitt aus und erfasst die Menge an Plastik, die sie dort vorfindet. Eine andere sammelt und kategorisiert den von ihr gefundenen Plastikmüll. Eine dritte Gruppe erfasst Mikroplastik mithilfe eines feinmaschigen Netzes, das anschließend an ein Labor geschickt wird, um festzustellen, wie viele kleine Kunststoffpartikel darin aufgefangen wurden.
Eine vierte Gruppe befasst sich mit der abschließenden Aufgabe: der Überprüfung. Sie machen so viele Fotos wie möglich vom gesamten Vorgang. Anhand dieser Bilder überprüfen die Forschenden anschließend, was die Schülerinnen und Schüler erkannt haben, und kontrollieren, ob sie die richtigen Schlussfolgerungen gezogen haben.
„Einer der Gründe für diese Datenlücke in Bezug auf Kunststoffe in Flüssen ist, dass die Erhebung dieser Daten mit enormen Kosten verbunden ist“, erklärt Ackermann. „Mit PlasticPiratesEU können wir das kostengünstiger umsetzen.“ Aber sind diese Daten glaubwürdig? Können Jugendliche ohne wissenschaftliche Ausbildung die Präzision professioneller Forscher erreichen? Ackermann ist davon überzeugt.
„Wir haben festgestellt, dass die Daten recht zuverlässig sind“, sagt er. „Wenn man viele Stichproben nimmt, verringert sich die Tragweite einzelner Fehler. „Außerdem überprüfen wir alle Ergebnisse anhand der Fotos.“ Jugendliche, fügte er hinzu, seien oft sehr daran interessiert, sich wie professionelle Forschende an die Vorgaben zu halten und die Arbeit ernsthaft anzugehen. Für viele ist es die erste Gelegenheit, Handschuhe zu tragen, Feldbeobachtungen festzuhalten und mitzuerleben, wie ihre Erkenntnisse zu wissenschaftlichen Belegen werden. „In manchen Fällen haben sich die Daten der Kinder sogar als zuverlässiger erwiesen als die, die von professionellen Forschenden erhobenen wurden“, so Ackermann.
Ergebnisse und Auswirkungen
Meritxell Abril Cuevas, eine Süßwasserökologin, gehört zu den Forschenden, die die Schülerinnen und Schüler betreut haben. Sie arbeitet am „Beta Tech Centre“, einem Forschungszentrum mit Schwerpunkt auf Biodiversität, Ökologie und Lebensmitteltechnologie, das der Universitat Vic – Zentrale Universität Kataloniens (Spanien) angeschlossen ist.
Durch die Zusammenarbeit mit den Jugendlichen und mit Unterstützung der spanischen Stiftung für Wissenschaft und Technologie hat sie Daten zur Verschmutzung von Flüssen und Bächen erhalten, die sich in diesem Umfang sonst unmöglich erfassen ließen.
„Ich arbeite sehr gerne mit ihnen zusammen“, sagt Abril. „Natürlich befinden sich Teenager in einem schwierigen Alter. Aber wenn sie sich für die Wissenschaft begeistern, ist das sehr bereichernd.“ Die Forschenden haben damit begonnen, regionale Verschmutzungsmuster in ganz Europa zu erfassen. Spanien, Abrils Heimatland, sticht durch eine ganz besondere Art der Umweltverschmutzung hervor.
„In Spanien beispielsweise stammte ein überraschend großer Teil der Umweltverschmutzung von Feuchttüchern, was in anderen Ländern nicht der Fall ist“, sagt sie. „Diese Erkenntnisse könnten dazu beitragen, politische Veränderungen in der Zukunft voranzutreiben.“
Aber bestimmte Arten von Umweltverschmutzung tauchen immer wieder auf, egal wohin man schaut. In allen Ländern machen Einwegkunststoffartikel wie Trinkhalme, Lebensmittelbehälter oder Plastiktüten den Großteil der Abfälle aus. Die Forschenden stellten fest, dass Anwohnerinnen und Anwohner sowie Urlauberinnen und Urlauber in der Nähe von Stränden oder Flüssen zu den Hauptverursachern der Plastikverschmutzung gehörten.
„Plastic Pirates“ hat sich außerdem zum Ziel gesetzt, Kindern die schädlichen Auswirkungen der Plastikverschmutzung näherzubringen. „Das ist eine der Hauptmotivationen für unsere Arbeit“ sagt Ackermann. „Wenn man das Problem der Plastikverschmutzung in Zukunft angehen will, muss man die jüngeren Generationen dafür sensibilisieren. Sie sind diejenigen, die dieses Problem entschlossen angehen müssen. Wenn sie sich des Ausmaßes des Problems in der Schule bereits bewusst sind, dann gehen sie der Ursache auf den Grund.“
Die Lehrkräfte stellten auch einen unerwarteten Nebeneffekt fest. „Sie stellten fest, dass ihre Klassenzimmer aufgeräumter sind, nachdem die Schülerinnen und Schüler an der Initiative teilgenommen haben“, meint Ackermann lachend. „Anscheinend fangen Jugendliche an, besser auf ihre eigene Umgebung zu achten, wenn sie mit dem Ausmaß des Umweltproblems konfrontiert werden.“
von Tom Cassauwers
Weitere Informationen:
Dieser Artikel wurde ursprünglich im EU-Forschungs- und Innovationsmagazin Horizont 2020 veröffentlicht.
**Das in diesem Artikel vorgestellte Projekt wurde im Rahmen der „EU-Mission: Wiederbelebung unserer Ozeane und Gewässer“ finanziell unterstützt: Bei den EU-Missionen handelt es sich um von der EU finanzierte Initiativen, mit denen Forschung, Politik und Bürgerinnen und Bürger mobilisiert werden, um die wichtigsten Herausforderungen in der Praxis bis 2030 zu bewältigen.