Forscher des Projekts „Bewertung der Auswirkungen von Mikroplastik und neuartigen Schadstoffen an den Küsten Makaronesiens“ (IMPLAMAC), das mit einem Budget von 1,5 Millionen Euro finanziert wurde, haben am 26. Oktober 2023, in der Aula Magna (Großer Hörsaal) „Blas Cabrera“ der Fakultät für Wissenschaften der Universität La Laguna (Teneriffa) ihre Ergebnisse vorgestellt.
Die Veranstaltung wurde von Francisco García, Rektor der Universität von La Laguna, eröffnet und von Ángel Pablo Montañés, Generaldirektor für Ökologische Transition und Klimawandel der kanarischen Regierung, Aridane González, Direktor für Forschung und Technologieentwicklung des Vize-Rektorats für Forschung und Transfer der Universität von Las Palmas de Gran Canaria, und Javier Hernández Borges, Hauptforscher des Projekts und Koordinator der Forschungsgruppe für Angewandte Analytische Chemie der Universität von La Laguna, begleitet.
An diesem vierjährigen Projekt, das von der Universität von La Laguna geleitet wurde, beteiligen sich die Universität von Las Palmas de Gran Canaria, die Nationale Agentur für Forschung, Technologie und Innovation von Madeira, die Regionale Meeresbehörde von Madeira, die Regionale Meeresbehörde der Azoren (die ihrerseits verschiedene Maßnahmen an die Universität der Azoren vergeben hat) und die Universität von Kap Verde als Einrichtung eines Drittlandes.
Kanaren sind die am stärksten von Mikroplastik betroffene Inselgruppe Makaronesiens
Das Hauptziel von IMPLAMAC bestand darin, eine gemeinsame Methodik zur Probenentnahmen zu etablieren, um die Vergleichbarkeit der Daten über das Vorkommen von Mikroplastik in allen Archipelen Makaronesiens zu gewährleisten. Nachdem dieses Protokoll erstellt wurde, wurden gemäß europäischen Empfehlungen 430 Kampagnen zur Probenentnahme an 46 Stränden durchgeführt – und insgesamt über 6.000 Proben verarbeitet.
Die Analyse dieser Proben ergab, dass auf allen Archipelen hauptsächlich sogenannte Fragmente dominieren, Stücke von hartem Kunststoff mit unregelmäßigen Rändern, in weiß, transparent und blau, die vom Zerbrechen größerer Kunststoffteile stammen, ohne dass ein saisonales Muster besteht.
Es handelt sich hauptsächlich um Mikroplastik aus Polyethylen und Polypropylen, zwei der weltweit am häufigsten produzierten Kunststoffe (etwa 50% der weltweiten Kunststoffproduktion). Aufgrund ihrer geringeren Dichte als Meerwasser schwimmen sie und gelangen schließlich an die Küsten.
Es wurde auch festgestellt, dass von den vier Inselgruppen Makaronesiens an den Stränden der Kanaren die größte Menge an Mikroplastik angespült wird, wobei einige Strände über 100 g/m2 überschreiten. Dies ist der Fall bei Playa Grande (Teneriffa), Famara (Lanzarote) und Playa Lambra (La Graciosa) auf den Kanaren und Porto Pim (Faial) auf den Azoren.
Das IMPLAMAC-Projekt hat auch einen neuen Hotspot für Mikroplastik identifiziert, Arenas Blancas auf der Insel El Hierro, wo Konzentrationen von bis zu 3.574 Stück/m2 gemessen wurden. Die jüngsten Ergebnisse weisen auf mögliche neue Hotspots auf den Kanaren hin, wie Caletillas auf Fuerteventura und Almáciga und El Puertito de Adeje auf Teneriffa.
Von den übrigen Archipelen hat Madeira die geringste Präsenz von Mikroplastik an seinen Stränden, jedoch mit einer höheren Präsenz von „Foams“ oder Schäumen, die aus Polystyrol-Polymeren bestehen (typischerweise weiße Kugeln, die für die Verpackung verwendet werden), viel mehr als die anderen Inselgruppen.
Im Rahmen des IMPLAMAC-Projekts wurden auch mehrere Probenahmen an der Wasseroberfläche des Ozeans in den vier Archipelen durchgeführt, wobei ebenfalls festgestellt wurde, dass nahe der Kanaren eine größere Menge an Mikroplastik in den Gewässern schwimmt, wobei wieder die Fragmente dominieren, während auf den Kapverden Fasern sowie Fäden von Angelleinen und Fischernetzen dominieren.
Auswirkungen auf Nahrungsketten und marine Ökosysteme
Die zweite spezifische Fragestellung des IMPLAMAC-Projekts konzentrierte sich auf die Untersuchung der Auswirkungen von Mikroplastik auf Nahrungsketten und marine Ökosysteme. Insbesondere wurde die Anwesenheit von Mikroplastik im Magen von Fischen bestimmt. Dafür wurden insgesamt 634 Exemplare von 7 verschiedenen Arten analysiert: Bonito, Schnapper, Rotbarbe, Makrele, Garoupa, Schwarzer Schwertfisch und Hering.
Die Studie zeigte, dass alle untersuchten Arten Mikroplastik in ihrem Magen-Darm-Inhalt aufwiesen. Die größte Präsenz wurde bei drei der untersuchten Arten festgestellt, wobei beim Schwarzen Schwertfisch des Madeira-Archipels 100% der analysierten Exemplare Mikroplastik enthielten, beim Bonito von den Kanaren waren es 90% und bei der Garoupa von den Kapverden 85%. Die am häufigsten vorkommende Art von Mikroplastik in den meisten Arten waren Fasern, gefolgt von Angelleinen und Fragmenten.
Neuartige organische Schadstoffe
Die wachsende Besorgnis über die Anwesenheit von Mikroplastik in der Umwelt wird durch dessen Fähigkeit verschärft, chemische Verbindungen aus seiner Umgebung, beispielsweise aus Meerwasser, zu adsorbieren. Diese erstaunliche Eigenschaft fügt dem Problem der Mikroplastikverschmutzung eine neue Dimension hinzu.
Mit dem Ziel, das Vorkommen von organischen Schadstoffen in Mikroplastik zu bestimmen, wurden insgesamt 320 Proben analysiert. Drei Verbindungsfamilien wurden untersucht: Medikamente verschiedener therapeutischer Typen, Körperpflegeprodukte wie UV-Filter und -Stabilisatoren sowie Steroidhormone.
Von den analysierten Proben mit Fragmente und Pellets enthielten 85% mindestens einen der untersuchten Schadstoffe. UV-Filter wurden am häufigsten und in höheren Konzentrationen gefunden, gefolgt von Hormonen und schließlich Medikamenten.
Die erzielten Ergebnisse bestätigen die ursprüngliche Hypothese, dass Mikroplastik Schadstoffe aus ihrer Umgebung adsorbiert und als Übertragungsmedium dient. Diese Entdeckung wirft bedeutende Fragen bezüglich des Managements der Mikroplastikverschmutzung auf und betont die Notwendigkeit dringenden Handelns.
Aufmerksamkeit in der Welt der Wissenschaft
Das Projekt hat seine Ergebnisse auf zahlreichen nationalen und internationalen Konferenzen vorgestellt. Die Forschungsergebnisse wurden auch in Form von Artikeln in 15 international indizierten Zeitschriften veröffentlicht. Die Zahl der Veröffentlichungen wird in den kommenden Monaten noch weiter steigen, da noch einige Publikationen ausstehen.
Nach Abschluss dieses Projekts arbeiten die Partner bereits an der Vorbereitung eines Folgeprojekts, das den Namen IMPLAMAC 2.0 tragen wird. Ziel ist, unter anderem die Konzentration von Mikroplastik in der Wassersäule und in Sedimenten bis zu einer Tiefe von 2.000 Metern zu erforschen.
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