{"id":86480,"date":"2022-11-03T02:12:00","date_gmt":"2022-11-03T01:12:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/?p=86480"},"modified":"2022-11-02T14:09:53","modified_gmt":"2022-11-02T13:09:53","slug":"blinde-flecken-bei-der-ueberwachung-von-plastikmuell","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/de\/wissenschaft\/blinde-flecken-bei-der-ueberwachung-von-plastikmuell\/","title":{"rendered":"Blinde Flecken bei der \u00dcberwachung von Plastikm\u00fcll"},"content":{"rendered":"\n
Forschende des KIT und Partner vermuten, dass viel mehr Plastik in flie\u00dfenden Gew\u00e4ssern transportiert wird als bislang angenommen \u2013 neue Ans\u00e4tze f\u00fcr die Modellierung.<\/p>\n\n\n\n
Ob im Trinkwasser, in der Nahrung oder sogar in der Luft: Plastik ist ein globales Problem \u2013 und das ganze Ausma\u00df der Verschmutzung ist m\u00f6glicherweise noch gar nicht bekannt. Forschende des Karlsruher Instituts f\u00fcr Technologie (KIT) haben gemeinsam mit Partnern aus den Niederlanden und Australien konventionelle Annahmen f\u00fcr den Transport von Plastik in Fl\u00fcssen \u00fcberpr\u00fcft. Die tats\u00e4chliche Menge Plastikm\u00fcll in Fl\u00fcssen k\u00f6nnte demnach bis zu 90 Prozent gr\u00f6\u00dfer sein als bislang vermutet. Die neuen Erkenntnisse sollen dabei helfen, das Monitoring zu verbessern und Plastik aus Gew\u00e4ssern zu entfernen. \u00dcber ihre Ergebnisse berichten sie in Water Research<\/em>. (DOI: 10.1016\/j.watres.2022.119078)<\/p>\n\n\n\n
Beim Transport von Plastik in der Umwelt haben Fl\u00fcsse eine ma\u00dfgebliche Funktion. \u201eSobald Plastik in einen Fluss gelangt, wird es mit hoher Geschwindigkeit weitertransportiert und in der Umwelt verbreitet\u201c, sagt Dr. Daniel Valero vom Institut f\u00fcr Wasser und Gew\u00e4sserentwicklung des KIT und Leitautor der aktuellen Studie zum Plastiktransport. \u201eAber je nach Gr\u00f6\u00dfe und Beschaffenheit kann Plastik sich dabei sehr unterschiedlich verhalten. Es kann tauchen, schwimmen oder von Hindernissen aufgehalten werden.\u201c Aktuelle Verfahren zum Absch\u00e4tzen der Plastikbelastung in Fl\u00fcssen basieren standardm\u00e4\u00dfig aber haupts\u00e4chlich auf Beobachtungen der Oberfl\u00e4che. \u201eNur so lassen sich gro\u00dfe Fl\u00fcsse von Br\u00fccken aus effektiv \u00fcberwachen. Allerdings wurden die zugrundeliegenden Annahmen bislang nicht ausreichend \u00fcberpr\u00fcft\u201c, so Valero.<\/p>\n\n\n\n
Plastikteilchen werden sehr unterschiedlich transportiert<\/h5>\n\n\n\n
Gemeinsam mit seinen Forschungspartnern untersuchte Valero nun das Verhalten von 3 000 Teilchen im Gr\u00f6\u00dfenbereich von 30 Millimetern bis zu gr\u00f6\u00dferen Objekten wie Plastikbechern in flie\u00dfenden Gew\u00e4ssern. In Flussmodellen im Labor wurde dabei jedes einzelne Teilchen mit einem Multi-Kamera-System millimetergenau in 3D verfolgt, wobei die gesamte Wassers\u00e4ule \u2013 von der Wasseroberfl\u00e4che bis zum Boden \u2013 erfasst wurde. Mit dem Experiment konnten die Forschenden statistisch nachweisen, dass Plastikteilchen sich sehr unterschiedlich verhalten, je nachdem, wo sie sich in einem Fluss genau befinden. Plastik, das unter der Wasseroberfl\u00e4che transportiert wird, verh\u00e4lt sich demnach so, wie es g\u00e4ngige Modelle f\u00fcr turbulente Str\u00f6mungen vorhersagen. \u201eDie Teilchen werden wie Staub im Wind verstreut. Nur wenige Teilchen gelangen \u00fcberhaupt wieder an die Wasseroberfl\u00e4che\u201c, sagt Valero. Sobald Plastik aber auftauche, ver\u00e4ndere sich die Situation grundlegend: \u201eBeim Kontakt mit der freien Wasseroberfl\u00e4che werden die Teilchen von der Oberfl\u00e4chenspannung wie Fliegen in einem Spinnennetz eingefangen. Sie treiben dann gemeinsam weiter.\u201c Diese Haftwirkung sei f\u00fcr einen oberfl\u00e4chlichen Transport in Fl\u00fcssen dabei genauso relevant wie der spezifische Auftrieb eines Plastikteilchens.<\/p>\n\n\n\n
Bessere Modelle f\u00fcr die visuelle \u00dcberwachung<\/h5>\n\n\n\n
Die Ergebnisse des Experiments zeigen einerseits, dass es f\u00fcr ein Absch\u00e4tzen der Plastikmenge in Fl\u00fcssen nicht gen\u00fcgt, nur schwimmendes Plastik an der Oberfl\u00e4che zu ber\u00fccksichtigen. \u201eDie Verzerrung ist signifikant. Wenn der turbulente Charakter des Transports von Plastikteilchen unter der Wasseroberfl\u00e4che nicht ber\u00fccksichtigt wird, dann kann die Menge an Plastikm\u00fcll in Fl\u00fcssen um bis zu 90 Prozent untersch\u00e4tzt werden\u201c, sagt Valero. Die Ergebnisse best\u00e4tigen andererseits, dass vorhandenes Wissen \u00fcber das Verhalten von Teilchen in turbulenten Str\u00f6mungen f\u00fcr den Transport von Plastik in Fl\u00fcssen relevant ist und dass es dabei helfen kann, die Gesamtmenge realistischer abzusch\u00e4tzen. Zu diesem Zweck haben die Forschenden das Gleichgewicht der Konzentrationen von Plastikteilchen an der Wasseroberfl\u00e4che und in gr\u00f6\u00dferer Tiefe mit unterschiedlichen Transportbedingungen quantifiziert. Auf dieser Grundlage kann ein Monitoring auch weiterhin durch visuelle Beobachtung der Gew\u00e4sseroberfl\u00e4che erfolgen und die tats\u00e4chlich transportierte Menge relativ genau berechnet werden. Zus\u00e4tzlich k\u00f6nnen die Ergebnisse ganz praktisch helfen, n\u00e4mlich bei der Entwicklung von neuen Ans\u00e4tzen zum Entfernen des Plastiks: \u201eWenn man absch\u00e4tzen kann, wo sich das meiste Plastik befindet, dann wei\u00df man auch, wo eine S\u00e4uberung am effektivsten ist\u201c, so Valero.<\/p>\n\n\n\n