Mikroplastik im Wasserkreislauf („MiWa“)

– Probenahme, Probenbehandlung, Analytik, Vorkommen, Entfernung und Bewertung

Teilprojekt B2 

Wirkungen von Mikroplastik als alleiniger Stressor sowie in Kombination mit zwei ausgewählten Chemikalien bekannter Wirkung (und wahrscheinlicher Interaktion mit Mikroplastik) auf Süßwasserorganismen

Laufzeit: 01.03.2016 bis 28.02.2019

Da Kunststoffe im alltäglichen Leben auf vielfältige Art und Weise eingesetzt werden, steigt die Produktion von Plastik stetig an. Die großen Produktionsmengen und die Persistenz der Kunststoffe führen zu einem ubiquitären Auftreten von Plastik in der Umwelt. Durch physikalischen Stress, die Abgabe von Additiven aus den Kunststoffpartikeln und durch am Partikel adsorbierte Schadstoffe können Plastikmaterialien zu adversen Effekten in Organismen führen. Da Mikroplastikpartikel aufgrund ihrer geringen Größe von unter 5 mm leicht von Organismen aufgenommen werden und zusätzlich als mechanische Stressoren fungieren können, sind diese von besonderem Interesse. Mikroplastik tritt in der Umwelt sowohl als primäres Mikroplastik, zum Beispiel aus Kosmetikprodukten, als auch als sekundäres Mikroplastik, entstanden durch Alterung größerer Plastikteile, auf. In bisherigen Studien wurden die Auswirkungen von Mikroplastik vor allem im marinen Bereich untersucht, während über das Auftreten von Mikroplastik und den Auswirkungen auf Organismen in limnischen Systemen nur wenig bekannt ist.

In dem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Verbundprojekt „MiWa“ (Mikroplastik im Wasserkreislauf; Förderkennzeichen: 02WRS1378) sollen Probenahmetechniken und Verfahren zur Analyse von Mikroplastik in limnischen Ökosystemen optimiert und vereinheitlicht werden. Zudem werden Effekte von Mikroplastik auf Vertebraten, Invertebraten und Zellkultursysteme untersucht (http://www.wrh.tu-berlin.de/miwa/menue/miwa/).

Im Rahmen des Projekts werden an der Universität Tübingen Expositionsversuche mit verschiedenen Entwicklungsstadien der Bachforelle (Salmo trutta f. fario) und der Paradiesschnecke (Marisa cornuarietis) durchgeführt. Hierbei sollen Wirkungen von Mikroplastikpartikeln auf die Embryonalentwicklung der Tiere sowie mögliche Effekte auf das adulte Tier untersucht werden. Außerdem werden die Wirkungen von an Mikroplastik adsorbierten Schadstoffen genauer betrachtet. Hierzu werden die Testorganismen sowohl gegenüber einem an Mikroplastik adsorbiertem Pestizid als auch einem an den Kunststoff adsorbiertem Medikament exponiert. Nach den Expositionen werden die Auswirkungen auf verschiedene Organe auf zellulärer Ebene mit histopathologischen Methoden untersucht. Wirkungen auf subzellulärer Ebene werden durch Analysen des Stressproteingehalts (Hsp70) und des oxidativen Stresslevels ermittelt.

Projektkoordination: Prof. Dr. - Ing. Martin Jekel (TU Berlin) und Dr. - Ing. Aki Sebastian Ruhl (TU Berlin)
Schlüsselwörter: Mikroplastik; Mischungstoxizität; Risikobewertung; Fische; Schnecken; Biomarker

Gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung: Förderkennzeichen: 02WRS1378