Département Technologie des procédés

Unsachgemässe Entsorgung und fehlende Abfallbehandlung führten zu einer Akkumulation von Plastik in der Umwelt. Plastik wurde mittlerweile auch in weiteren Umweltkompartimenten wie Süssgewässer, Böden und Atmosphäre nachgewiesen. Grundsätzlich wird zwischen Makroplastik und Mikroplastik unterschieden. Als letzteres werden Kunststoffpartikel kleiner als 5 mm bezeichnet, welche z.B. durch Abrieb von Kunststoffprodukten oder Zerfall von Makroplastik in die Umwelt gelangen.

Die Art und Menge von Mikroplastik in unserer Umwelt, sowie die Verteilung von Mikroplastik in den Umweltkompartimenten ist nur unzureichend bekannt. Der Grund hierfür ist das Fehlen von einheitlichen und standardisierten Probennahme- und Aufbereitungsprotokollen sowie analytischen Methoden. Derzeit verfügbare Studien zu Mikroplastik in der Umwelt können Mikroplastik zwar nachweisen, eine kohärente quantitative Bestandsaufnahme der Belastung verschiedener Umweltkompartimente durch Mikroplastik ist aber weitestgehend ausstehend.

In den drei Projekten werden die Kompartimente auf Mikroplastikgehalte untersucht:

1. Boden (Agroscope, Thomas Bucheli, Nationale Bodenbeobachtung (NABO), Reto Meuli)
2. Atmosphäre (Empa, Nationales Beobachtungsnetz für Luftfremdstoffe (NABEL), Christoph Hüglin)
3. Abwasser / Klärschlamm (Eawag, Ralf Kaegi) auf Mikroplastikgehalte untersucht

Das interdisziplinäre Konsortium vereinigt die notwendigen Expertisen in den genannten Kompartimenten und ermöglicht eine sphärenübergreifende Untersuchung der Verschmutzung durch Mikroplastik. Dabei spielt die gemeinsame Erarbeitung von analytischen Methoden eine zentrale Rolle, welche auf dem aktuellen Stand der Forschung aufbaut.

Insbesondere werden gemeinsame Probenahme-Strategien und Aufbereitungsmethoden erarbeitet, welche sowohl auf massenbasierte als auch auf partikelbasierte (Partikelgrösse und Partikelanzahl) Messmethoden ausgelegt sind.

Der interdisziplinäre Ansatz und eine enge Zusammenarbeit und Koordination zwischen den drei Projekten ermöglicht einen Vergleich der Verschmutzung durch Mikroplastik in den verschiedenen Umweltkompartimenten sowie eine Beurteilung der Bedeutung der wesentlichen Eintragspfade in Böden als zentrale Senke (insbesondere atmosphärischer Transport und Deposition, biogene Abfälle, Klärschlamm). Innerhalb von weiteren geplanten Projekten sollen zusätzliche Aspekte wie z.B. der Reifenabrieb behandelt werden (Figur 1). Es ist geplant, das Modul Klärschlamm mit Messungen an ausgewählten Stationen der Nationalen Daueruntersuchung Fliessgewässer (NADUF) zu ergänzen, um den Mikroplastikexport über die Oberflächengewässer komplementär zur Klärschlammstudie abschätzen zu können.