{"id":97233,"date":"2024-02-03T02:05:00","date_gmt":"2024-02-03T01:05:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/?p=97233"},"modified":"2024-02-03T11:44:55","modified_gmt":"2024-02-03T10:44:55","slug":"wie-lange-halten-sich-strohhalme-im-meer","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/de\/umwelt\/wie-lange-halten-sich-strohhalme-im-meer\/","title":{"rendered":"Wie lange halten sich Strohhalme im Meer?"},"content":{"rendered":"\n

Neue Studie zeigt: Manche Plastikstrohhalme zersetzen sich schneller als andere. WHOI-Forscher bestimmen die Lebensdauer handels\u00fcblicher Trinkhalme im K\u00fcstenmeer und entwickeln den Prototyp eines Strohhalms aus Biokunststoff, der sich noch schneller abbaut als Papier.<\/p>\n\n\n\n

Strohhalme geh\u00f6ren zu den h\u00e4ufigsten Kunststoffabf\u00e4llen an den K\u00fcsten. Da immer mehr Plastikprodukte produziert, konsumiert und entsorgt werden, entwickeln Wissenschaftler und Hersteller alternative Materialien, die ebenso gut funktionieren und nicht zu einer anhaltenden Plastikverschmutzung der Umwelt beitragen.<\/p>\n\n\n\n

Aber nicht alle Kunststoffe sind gleich – verschiedene Hersteller verwenden unterschiedliche Formulierungen von Basispolymeren (z. B. Polymilchs\u00e4ure (PLA) und Polypropylen (PP)) und chemische Zusatzstoffe. Das bedeutet, dass sich verschiedene Kunststoffformulierungen in der Umwelt unterschiedlich verhalten und sich im Meer unterschiedlich schnell abbauen. Es gibt neue Materialien auf dem Markt, die nicht mehr aus Erd\u00f6l hergestellt werden, wie z. B. Cellulosediacetat (CDA), ein aus Zellstoff gewonnenes Polymer, das h\u00e4ufig in Konsumg\u00fctern verwendet wird. Wissenschaftler des Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) haben die \u00f6kologische Lebensdauer einer Vielzahl von Kunststoffprodukten quantifiziert, um die ungel\u00f6ste Frage zu beantworten: Wie lange halten sich Strohhalme im Meer?<\/p>\n\n\n\n

In einer neuen Studie, die in der Fachzeitschrift ACS Sustainable Chemistry & Engineering<\/a> ver\u00f6ffentlicht wurde, haben die WHOI-Wissenschaftler Collin Ward, Bryan James, Chris Reddy und Yanchen Sun verschiedene Arten von Kunststoffen und Trinkhalmen aus Papier gegeneinander antreten lassen, um herauszufinden, welche sich im K\u00fcstenmeer am schnellsten abbauen. Dabei arbeiteten sie mit Wissenschaftlern des Biokunststoffherstellers Eastman zusammen, der die Studie finanziell unterst\u00fctzte, als Koautor mitwirkte und Materialien zur Verf\u00fcgung stellte.<\/p>\n\n\n\n

„Wir wissen nicht genau, wie lange Kunststoffe im Meer \u00fcberleben, also haben wir Methoden entwickelt, um zu messen, wie schnell sich diese Materialien abbauen“, so Ward. „Es stellte sich heraus, dass es in diesem Fall einige Strohhalme aus Biokunststoff gibt, die sich tats\u00e4chlich recht schnell abbauen, was eine gute Nachricht ist.<\/p>\n\n\n\n

Die Forscher setzten acht verschiedene Arten von Strohhalmen in einem Tank mit kontinuierlich flie\u00dfendem Meerwasser aus dem Martha’s Vineyard Sound in Massachusetts aus. Bei dieser Methode wurden auch die Temperatur, die Lichteinwirkung und andere Umgebungsvariablen kontrolliert, um die nat\u00fcrliche Meeresumwelt zu imitieren. Alle Strohhalme wurden \u00fcber einen Zeitraum von 16 Wochen auf Anzeichen von Zersetzung \u00fcberwacht, und die auf den Strohhalmen wachsenden mikrobiellen Gemeinschaften wurden charakterisiert.<\/p>\n\n\n\n

„Mein Interesse war es, den Verbleib, die Persistenz und die Toxizit\u00e4t von Kunststoffen zu verstehen und herauszufinden, wie wir diese Informationen nutzen k\u00f6nnen, um Materialien der n\u00e4chsten Generation zu entwickeln, die besser f\u00fcr die Menschen und den Planeten sind“, so James. „Wir haben die einzigartige M\u00f6glichkeit, in unseren Tanks im Labor f\u00fcr Umweltsysteme die Umwelt des Ozeans an Land zu bringen. So haben wir eine sehr kontrollierte Umgebung mit nat\u00fcrlichem Meerwasser.“<\/p>\n\n\n\n

Sie testeten Strohhalme aus CDA, Polyhydroxyalkanoaten (PHA), Papier, PLA und PP. In den Wochen, in denen die Strohhalme in die Tanks getaucht wurden, bauten sich die CDA-, PHA- und Papierstrohhalme um bis zu 50 % ab, was eine Lebensdauer von 10 bis 20 Monaten in den K\u00fcstengew\u00e4ssern erwarten l\u00e4sst. Die PLA- und PP-Strohhalme zeigten keine messbaren Anzeichen von Abbau.<\/p>\n\n\n\n

Anschlie\u00dfend verglichen die Wissenschaftler zwei Strohhalme aus CDA – einen festen und einen gesch\u00e4umten, die beide von Eastman zur Verf\u00fcgung gestellt wurden. Der Strohhalm aus gesch\u00e4umtem CDA war ein Prototyp, um zu sehen, ob eine Vergr\u00f6\u00dferung der Oberfl\u00e4che den Abbau beschleunigen w\u00fcrde. Sie fanden heraus, dass die Abbaugeschwindigkeit des Schaumstrohhalms um 184 % schneller war als die seines festen Gegenst\u00fccks, was zu einer k\u00fcrzeren voraussichtlichen Lebensdauer in der Umwelt f\u00fchrte als bei den Papierstrohhalmen.<\/p>\n\n\n\n

„Das Einzigartige an diesem Schaumstoffstrohhalm ist, dass er eine k\u00fcrzere Lebensdauer als die Papierstrohhalme hat, aber die Eigenschaften eines Kunststoff- oder Biokunststoffstrohhalms beibeh\u00e4lt“, so James, was ihn zu einer vielversprechenden Alternative zu herk\u00f6mmlichen Kunststoffstrohhalmen im Vergleich zu Papierstrohhalmen macht, die sich im Meer schnell zersetzen, aber die Benutzererfahrung beeintr\u00e4chtigen, weil sie durchn\u00e4sst werden, so die Autoren.<\/p>\n\n\n\n

„Diese Studie kann f\u00fcr die Hersteller von Trinkhalmen sehr wertvoll sein, da sie fundierte und transparente Daten f\u00fcr die Auswahl des Materials f\u00fcr Trinkhalme liefert. Dar\u00fcber hinaus bietet sie die Gewissheit, dass Strohhalme auf CDA-Basis nicht zur anhaltenden Plastikverschmutzung beitragen, und zeigt gleichzeitig das Engagement der Strohhalmhersteller, ein nachhaltiges Produkt anzubieten, das die Risiken f\u00fcr die Meeresbewohner reduziert“, so Jeff Carbeck, Vice President of Corporate Innovation bei Eastman.<\/p>\n\n\n\n

Die Wissenschaft unterst\u00fctzt die Abkehr von konventionellem Plastikmaterial. Die Kunststoffverschmutzung schadet Menschen und \u00d6kosystemen, und die Kunststoffindustrie tr\u00e4gt in gro\u00dfem Umfang zum Klimawandel bei, da sie \u00fcber ihren gesamten Lebenszyklus hinweg f\u00fcr etwa 4 bis 5 % aller Treibhausgasemissionen verantwortlich ist. Da Kunststoffabf\u00e4lle in den letzten 50 Jahren in den Weltmeeren und in der marinen Nahrungskette allgegenw\u00e4rtig geworden sind, ist es wichtig, neue Materialien zu finden, die aus nachhaltigen Quellen stammen, zum \u00dcbergang von einer linearen zu einer Kreislaufwirtschaft beitragen und sich abbauen lassen, wenn sie versehentlich in die Umwelt gelangen.<\/p>\n\n\n\n

„W\u00e4hrend einige darauf dr\u00e4ngen, von Kunststoffen wegzukommen, ist die Realit\u00e4t, dass Kunststoffe hier bleiben werden. Wir versuchen, die Tatsache zu akzeptieren, dass diese Materialien von den Verbrauchern verwendet werden, und dann k\u00f6nnen wir mit den Unternehmen zusammenarbeiten, um die Auswirkungen zu minimieren, falls sie in die Umwelt gelangen“, sagte Ward.<\/p>\n\n\n\n

„Wir haben erkannt, wie wichtig es ist, den Abbau unserer CDA-basierten Produkte im Meer zu testen, zu validieren und zu verstehen, aber uns fehlten die n\u00f6tigen Ressourcen“, so Carbeck. „Da wir wussten, dass die WHOI \u00fcber das n\u00f6tige Fachwissen und die entsprechenden Einrichtungen verf\u00fcgte, haben wir uns auf eine Zusammenarbeit eingelassen, um diese Herausforderung zu meistern. Diese Partnerschaft ist ein Beispiel daf\u00fcr, wie die Zusammenarbeit zwischen Industrie und Hochschulen gemeinsame Ziele vorantreiben und eine positive Wirkung erzielen kann.“<\/p>\n\n\n\n

Das Forschungsteam fand auch heraus, dass die mikrobiellen Gemeinschaften der Strohhalme, die sich zersetzten, f\u00fcr jedes Strohhalmmaterial einzigartig waren. Die mikrobiellen Gemeinschaften auf den beiden nicht abgebauten Strohhalmen waren jedoch dieselben, obwohl sie sehr unterschiedliche chemische Strukturen aufwiesen. Dies ist ein weiterer Beweis daf\u00fcr, dass die einheimischen Mikroben die biologisch abbaubaren Strohhalme abbauen, w\u00e4hrend die biologisch nicht abbaubaren Strohhalme wahrscheinlich im Meer verbleiben.<\/p>\n\n\n\n

„Unser Wissen \u00fcber die Auswirkungen der Plastikverschmutzung auf die Gesundheit der Ozeane ist wirklich ungewiss, und vieles davon l\u00e4uft darauf hinaus, dass wir das langfristige Schicksal dieser Materialien nicht kennen“, sagte Ward. Er und der Rest des Forschungsteams planen, die Abbaubarkeit von Kunststoffen weiterhin zu messen, in der Hoffnung, der Industrie die n\u00e4chsten Schritte vorgeben zu k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n

„Die Zusammenarbeit mit Materialherstellern bietet viele Vorteile, darunter den Zugang zu Analyseeinrichtungen sowie Kenntnisse \u00fcber und Zugang zu ihren Materialien, die man nicht erh\u00e4lt, wenn man in seinem eigenen Silo arbeitet“, so Ward. „Wir versuchen, ihre Produkte so zu optimieren, dass sie in der Umwelt abgebaut werden und letztlich dem Planeten zugute kommen.<\/p>\n\n\n\n