Mikroplastik und ihre potenziellen Umwelt- und Gesundheitsauswirkungen sind in den letzten Jahren zunehmend besorgniserregend geworden. Alles in der Natur, einschließlich natürlicher Materialien, wird sich irgendwann abnutzen oder abbauen. Dies gilt für Pflanzen, die zu Humus werden, genauso wie für Berge und Felsen, die sich über Jahrhunderte hinweg zu Sandkörnern und kleiner zersetzen. Dasselbe gilt für alle künstlichen Materialien, einschließlich synthetischer Polymere und Kunststoffe. Der Unterschied besteht darin, dass letztere nicht leicht wieder in den natürlichen Kreislauf integriert werden können und daher länger in der Umwelt verbleiben.
Da Mikroplastik der Umwelt und der menschlichen Gesundheit schaden kann, gewinnen biologisch abbaubare Kunststoffe und Polymere als mögliche Lösung an Bedeutung. Obwohl auch biologisch abbaubare Kunststoffe durch Abrieb zunächst kleine Partikel erzeugen, sind diese nicht so beständig wie die von konventionellen, nicht biologisch abbaubaren Materialien, sondern bauen sich biologisch ab.
Besseres Verständnis über Entstehung und Auswirkungen von Mikroplastik notwendig
Die Initiative natürliche Kreislaufwirtschaft e.V. (INAK) unterstützt daher alle Bemühungen, ein besseres Verständnis über die Herkunft und Entstehung von Mikroplastik und deren Auswirkungen auf die Umwelt zu erlangen, um die Umweltbelastungen zu minimieren. Eine Reihe wissenschaftlicher Studien untersucht, ob biologisch abbaubare Materialien eine Lösung für die Reduzierung der Ansammlung von Mikroplastik sein könnten. Dazu müssen Daten über die Verweildauer von Materialien in der Natur gesammelt und in die Risiko- und Lebenszyklusbewertungen einbezogen werden. Biologisch abbaubare Polymere haben den Vorteil, dass sie sich nicht in dauerhafte sekundäre Mikroplastikpartikel zersetzen, da die meisten natürlichen Umgebungen Mikroorganismen beherbergen, die diese Polymere abbauen können. Somit ist die Verweildauer biologisch abbaubarer Polymere deutlich kürzer als die konventioneller Kunststoffmaterialien.
Industriell kompostierbare Kunststoffe reduzieren die Menge an persistentem, nicht biologisch abbaubarem Mikroplastik im Kompost und verhindern so dessen Eintrag in die Böden. Kompost, der aus getrennt gesammelten Bioabfällen hergestellt wird, ist zunehmend mit (Mikro-)Plastik aus konventionellen Kunststoffen kontaminiert, die fälschlicherweise mit dem Bioabfall entsorgt wurden. Industriell kompostierbare Kunststoffe helfen, mehr organische Abfälle getrennt zu sammeln und größere Mengen an Bioabfall dem organischen Recycling zuzuführen. Gleichzeitig tragen sie dazu bei, die Kontamination von Bioabfällen mit konventionellen Kunststoffen zu verringern und letztendlich Mikroplastik im Kompost zu reduzieren.
Zertifiziert industriell kompostierbare Kunststoffprodukte sind unter den Bedingungen der industriellen Bioabfallbehandlung vollständig biologisch abbaubar, das heißt, sie werden in CO2, H2O und Biomasse umgewandelt und zersetzen sich innerhalb 12 Wochen gemäß des europäischen Standards EN 13432. In diesem Zusammenhang ist die Zersetzung ein notwendiger Teil des gesamten biologischen Abbauprozesses und führt zu kleineren Partikeln, die nicht mit persistentem Mikroplastik verwechselt werden sollten. Auch bei suboptimaler Kompostierung setzt sich der biologische Abbau der zersetzten kleineren Partikel im Boden fort.
Im Boden biologisch abbaubare Kunststoffe sind vor allem bei naturnahen Anwendungen, die für den Verbleib in der Natur bestimmt sind, z.B. in der Land- und Forstwirtschaft oder im Garten- und Landschaftsbau, oder die durch Abrieb in die Natur gelangen, eine sinnvolle Lösung, um die Einträge von Mikroplastik in die Umwelt zu reduzieren. Die BioSinn Studie des renommierten nova-Instituts in Hürth (2021, gefördert durch das BMEL) untersuchte das Potenzial sinnvoller Anwendungsbereiche für biologisch abbaubare Materialien und identifizierte eine Reihe von Anwendungen, darunter Mulchfolien, Bindegarne, Wuchshüllen, Pflanzenbefestigungsclips, Folien für die kontrollierte Freisetzung von Dünger sowie Borsten für Kehrmaschinen. Lesen Sie die vollständige Studie hier.
Biologisch abbaubare Mulchfolien z.B. helfen, die Freisetzung und Ansammlung von persistentem Mikroplastik in landwirtschaftlichen Böden zu reduzieren. Der europäische Standard EN 17033 legt die Anforderungen für die biologische Abbaubarkeit von Mulchfolien in der Landwirtschaft und im Gartenbau fest. Diese umfassen den Abbau in weniger als zwei Jahren, umfassende ökotoxikologische Tests und klare Anwendungsrichtlinien. Im Gegensatz zu Mulchfolien aus konventionellem PE, die zu einer Anhäufung von Kunststoffpartikeln im Boden führen können, verursachen biologisch abbaubare Folien keine Ansammlung im Boden.
Biologisch abbaubare Polymere bieten auch eine Lösung in Anwendungen, bei denen Mikropartikel absichtlich zugesetzt werden müssen, beispielsweise in bestimmten Kosmetikprodukten, wo Mikroplastik als Füllstoff, Peelingpartikel oder Emulgator verwendet wird. Immer mehr Länder weltweit verbieten die Verwendung von absichtlich zugesetztem Mikroplastik aus nicht biologisch abbaubaren Materialien und viele Kosmetikunternehmen greifen bereits auf biologisch abbaubare Lösungen zurück.
Die biologische Abbaubarkeit sollte unter den Bedingungen getestet werden, die in der Umwelt vorherrschen, in die die Produkte bzw. Mikropartikel wahrscheinlich gelangen, wie Böden, Meeresumgebungen oder Süßgewässer. Es gibt bereits eine Reihe von Standards, um das Abbauverhalten zu testen, und biologisch abbaubare Kunststoffpartikel sollten diese Testmethoden in einem akzeptablen Zeitrahmen bestehen, der durch natürliche Mikropartikel als Referenz bestimmt wird. Zusätzlich müssen umfassende ökotoxikologische Tests Teil der Bewertung sein, um Gefahren für Flora und Fauna durch schädliche Substanzen zu vermeiden.
Weitere Informationen zu diesem Thema bietet der europäische Verband European Bioplastics.
September 2024