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Zehn Mio. Tonnen Plastik landen jährlich im Meer © APA (AFP)
Zehn Mio. Tonnen Plastik landen jährlich im Meer © APA (AFP)

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Plastik düngt Meeresbakterien und ändert damit Kohlenstoffkreislauf

17.04.2018

Eine große Menge der jährlich produzierten 300 Mio. Tonnen Plastik landet letztlich im Meer und wird dort teilweise von Bakterien und Algen besiedelt. Sie nehmen die aus dem Kunststoff gelösten organischen Materialien, etwa Weichmacher, auf und werden dadurch stimuliert. Dies verändere den Kohlenstoffkreislauf in den Ozeanen, berichten Wiener Forscher im Fachjournal "Nature Communications".

Dass Plastik die Nahrungsketten in den Meeren beeinflusst, wurde bereits vielfach gezeigt. Über die Auswirkungen der Kunststoffe auf die marinen Bakteriengemeinschaften wusste man bisher aber nicht viel. Die Mikroorganismen bereiten aber die Nährstoffe auf und bilden somit die Basis der Nahrungsketten und damit der Vielfalt des marinen Lebens.

250.000 Tonnen Plastik an Meeresoberflächen

Schätzungen zufolge schwimmen alleine an der Wasseroberfläche der Ozeane rund 250.000 Tonnen Plastik, berichtet die Uni Wien in einer Aussendung. Dieses wird von Mikroorganismen besiedelt, die einen Biofilm auf dem Kunststoff bilden. Ein spanisch-österreichisches Forscherteam um den Meeresbiologen Gerhard Herndl vom Department für Limnologie und Bio-Ozeanographie der Universität Wien ist der Frage nachgegangen, welchen Einfluss die Sonneneinstrahlung auf das Plastik und die darin enthaltenen Inhaltsstoffe, etwa Weichmacher, hat und wie die Freisetzung der aus dem Kunststoff gelösten organischen Verbindungen auf die Aktivität der Mikroben wirkt.

Die Messungen ergaben, dass die etwa zehn Mio. Tonnen Plastik, die jährlich im Meer landen, rund 23.600 Tonnen an gelösten organischen Verbindungen ins Wasser abgeben. In den Experimenten nahmen die Bakterien innerhalb von fünf Tagen etwa 60 Prozent der gelösten organischen Verbindungen aus dem Plastik auf, wodurch ihre Aktivität stimuliert wurde.

Eine wichtige Rolle dürfte dabei das Sonnenlicht spielen: "Die UV-Strahlung führt offenbar zu strukturellen Veränderungen der sich aus dem Plastik lösenden organischen Verbindungen, sodass Bakterien diese weniger effizient aufnehmen können", erklärte Herndl.

Mehr organisches Material

Trotz dieser bremsenden Wirkung betonen die Forscher, dass sich durch die Verschmutzung der Meere durch Plastik "die Zusammensetzung und Aktivität der Basis der marinen Nahrungsnetze verändern wird". Angesichts der Prognosen, wonach sich die Verschmutzung der Meere durch Kunststoff in den kommenden zehn Jahren verzehnfachen wird, sei mit einer drastischen Zunahme von organischem Material zu rechnen, das sich aus dem Plastik löst und damit die Aktivität der Bakterien anregt. "Das führt dazu, dass sich der natürliche Kohlenstoffkreislauf im Meer verändert, nicht nur jener an der Basis des marinen Nahrungsnetzes", so Herndl.

Service: http://dx.doi.org/10.1038/s41467-018-03798-5

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