Insgesamt 15 verschiedene Plastikarten konnten das Team aus Forscherinnen und Forschern in den Proben nachweisen. Die Menschheit produziert pro Jahr mehr als 400 Millionen Tonnen Plastik – negative Begleiterscheinungen hiervon treten in Form von Plastikinseln im Meer und Kunststoff-Abfällen in Flüssen, Wäldern oder Straßenrändern in Erscheinung. „Selbst in den Tiefen der Ozeane finden wir Plastikreste“, erklärt Serena Abel vom Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseum in Frankfurt und fährt fort: „Uns hat daher interessiert, wie hoch der Mikroplastikanteil in den Sedimenten des Kurilen-Kamtschatka-Graben – ein Tiefseegraben im nordwestlichen Teil des Pazifischen Ozeans – ist.“

Analyse von Sedimentproben

Die wissenschaftliche Mitarbeiterin hat hierfür gemeinsam mit der Senckenberg-Abteilungsleiterin für Marine Zoologie Prof. Dr. Angelika Brandt sowie Kollegen des Alfred-Wegener-Instituts und des Johann Heinrich von Thünen-Instituts acht Sedimentproben einer Tiefsee-Expedition aus dem Jahr 2016 analysiert. „In unseren Proben variiert der Anteil von Mikroplastik zwischen 14 und 209 Teilchen pro 1000 Gramm trockener Sedimentprobe. Am häufigsten haben wir Mikroplastik an einer der am tiefsten gelegenen Beprobungsstation des Kurilen-Kamtschatka-Grabens gefunden“, erläutert Abel.

Mikroplastik in Meerestiefen

Die acht Proben stammen von vier Stationen in Tiefen von 5143, 6065, 7138 und 8255 Metern. Abel fährt fort: „In den tieferen Bereichen scheint sich deutlich mehr Mikroplastik abzulagern. Dies liegt wahrscheinlich an der Situation, dass die Partikel zwar gut in diesen Bereich gelangen, dann aber dort ‚festgehalten’ werden. Diese Gräben sind richtige ‚Plastik-Fallen’.“ Insgesamt 15 verschiedene Plastikarten hat das Team aus Forscherinnen und Forschern in den Proben gefunden: Alle Sedimente enthielten Polypropylen, ein Standardkunststoff, der häufig für Verpackungen verwendet wird. In 75 Prozent der Proben wurde zudem Polyethylen und in rund 63 Prozent Polyester gefunden.

Tiefseegräben sind Sammelbecken

„Alle Mikroplastikpartikel wiesen Größen von unter 375 Mikrometern auf, die allermeisten waren kleiner als 125 Mikrometer, also etwa ein Achtel eines Millimeters“, ergänzt die Frankfurter Meeresforscherin. Entdecken konnten die Forschenden die winzigen Mikroplastikpartikel mit der sogenannten Micro-FTIR-Methode, eine spezielle Variante eines Spektrometers. „Wir wissen nicht exakt wie viel Plastik in der Tiefsee zu finden ist, unsere Ergebnisse zeigen aber, dass insbesondere die Gräben am Ozeanboden ein Sammelbecken für Plastik sein können.

Basis der Nahrungskette

Aus globalen Schätzungen über das Mikroplastikvorkommen unserer Ozeane geht hervor, dass es einen Anteil geben muss, der außerhalb der Wassersäule existiert und in dieser Schätzung fehlt. Die Ansammlung von Mikroplastik in diesen Gebieten könnte diesen ‚fehlenden‘ Anteil repräsentieren“, resümiert Brandt und fährt fort: „Mikroplastik in der Tiefsee bedeutet auch, dass die Basis der Nahrungskette betroffen ist, da viele wirbellose Tiere Sediment inklusive der Mikroplastikpartikel fressen. Kommende Generationen werden daher leider noch lange mit den Spuren der heutigen Umweltverschmutzung konfrontiert sein.“

Publikation

Serena M. Abel, Sebastian Primpke, Ivo Int-Veen, Angelika Brandt, Gunnar Gerdts, Systematic identification of microplastics in abyssal and hadal sediments of the Kuril Kamchatka trench, Environmental Pollution, 2020, 116095, ISSN 0269-7491, https://doi.org/10.1016/j.envpol.2020.116095.