schrecklich! Erstmals Mikroplastikpartikel im menschlichen Blut gefunden. Woher kommen sie?

Kürzlich löste die Nachricht, dass erstmals Mikroplastik im menschlichen Blut gefunden wurde, hitzige Diskussionen unter den Internetnutzern aus. Woher kommt Mikroplastik? Wohin geht es als nächstes?

Text/Li Li Herausgeber/Liu Zhao

Redakteur für Neue Medien/Li Yunfeng

Interview-Experten:

Deng Yixiang (Forscher, Chinesische Akademie der Umweltwissenschaften)

Lei Kun (Forscher, Chinesische Akademie der Umweltwissenschaften)

An Lihui (Forscher an der Chinesischen Akademie der Umweltwissenschaften)

Plastik verschmutzt nicht nur die Umwelt, sondern letztlich auch den Menschen selbst.

Kürzlich löste die Nachricht, dass erstmals Mikroplastik im menschlichen Blut gefunden wurde, hitzige Diskussionen unter den Internetnutzern aus. Die Nachricht landete auf Platz drei der Hotlist von Zhihu und erreichte 240 Millionen Aufrufe auf Weibo.

Diese neuesten Forschungsergebnisse stammen von der Freien Universität Amsterdam und dem niederländischen Delta-Institut, die zu den führenden Forschungseinrichtungen im Umweltbereich zählen.

Wissenschaftler sammelten Blutproben von 22 Freiwilligen und fanden bei 77 % von ihnen Mikroplastikpartikel mit einer durchschnittlichen Konzentration von 1,6 Mikrogramm pro Milliliter.

Obwohl der Begriff „Mikroplastik“ in der Öffentlichkeit noch neu ist, wird es von der Expertengruppe der Vereinten Nationen (GESAMP) schon seit langem als „sanfter Killer“ des Meereslebens eingestuft und sein Schädlichkeitsgrad ist mit dem von großem Meeresmüll vergleichbar. Mikroplastik ist mittlerweile überall vorhanden, von kontaminierten Fischen und anderen Meereslebewesen bis hin zu Leitungswasser, Speisesalz und jetzt auch dem menschlichen Körper. Die Spuren von Mikroplastik beschränken sich nicht auf China, und immer mehr Länder beginnen, dieser neuen Bedrohung Beachtung zu schenken.

Allerdings ist der Fund von Plastik im menschlichen Blut tatsächlich besorgniserregend. Heutzutage konsumieren Menschen möglicherweise täglich Wasser und Lebensmittel, die Mikroplastik enthalten. Woher also kommt Mikroplastik? Wohin wird es gehen? Welche Gefahren bestehen?

▲ Plastikpartikel (Fotoquelle: Science Popularization China)

Kunststoffe sind dem Risiko eines „grauen Nashorns“ ausgesetzt

Im Jahr 1909 tauchten erstmals synthetische Kunststoffe auf. Baekeland, der als „Vater der Kunststoffe“ gefeiert wurde, hätte sich nie vorstellen können, dass diese Erfindung, die einst als die größte Erfindung des 20. Jahrhunderts gefeiert wurde, 100 Jahre später zu einem „unartigen Kind“ werden würde, das Ärger machte.

Der von Baekeland erfundene Phenolkunststoff ist der weltweit erste vollständig synthetische Kunststoff, der durch chemische Reaktionen von Phenol und Formaldehyd hergestellt wird. Seitdem wurde Phenolkunststoff in Telefonen, Radios, Waffen, Kaffeekannen, Schmuck und sogar der ersten Atombombe verwendet.

Der Erfolg von Phenolkunststoffen hat die Wahrnehmung der Menschen verändert. In den 1920er und 1930er Jahren entstanden in Laboren auf der ganzen Welt verschiedenste Kunststoffe. Die Menschen entwickelten Polystyrol für Verpackungen, Nylon, das für Strümpfe populär wurde, Polyethylen für Plastiktüten und so weiter.

Während des Zweiten Weltkriegs herrschte ein Mangel an natürlichen Rohstoffen und die Kunststoffproduktion wurde intensiviert, um diese Lücke zu schließen. Doch die Begeisterung währte nicht lange: Das Image des Kunststoffs wandelte sich allmählich.

In den 1940er Jahren begann man in den Industrieländern, Kunststoffe in großen Mengen zu verwenden. Damals warnten einige Experten, dass Plastik zwar das Leben der Menschen angenehmer mache, aber auch zu einer Katastrophe werden könne. Schon in naher Zukunft könnte es sich in „Supermüll“ verwandeln, der unseren Planeten dauerhaft verschmutzt und so endlose Probleme und Katastrophen für unsere Umwelt mit sich bringt.

▲ Im Meer schwimmt viel Plastikmüll: Flaschen, Tüten, Becher, Eimer, Strohhalme usw. (Fotoquelle: Xinhuanet)

Kleine Plastikfragmente wurden erstmals in den 1970er Jahren auf hoher See entdeckt und mit der zunehmenden Forschung zu diesen Fragmenten haben sie die Aufmerksamkeit von immer mehr Wissenschaftlern auf sich gezogen. Im Jahr 2004 veröffentlichten britische Forscher im amerikanischen Magazin Science eine Forschungsarbeit über Plastikfragmente in Meerwasser und Sedimenten und schlugen erstmals das Konzept des Mikroplastiks vor. Seitdem haben sich viele Forscher der Erforschung von Mikroplastik gewidmet und zahlreiche wichtige Ergebnisse veröffentlicht, wodurch die Mikroplastikverschmutzung weltweite Aufmerksamkeit erregte. Beim ersten internationalen Workshop zum Thema Mikroplastik, der 2008 von der NOAA organisiert wurde, wurde Mikroplastik als Fragmente mit einem Durchmesser von weniger als 5 mm definiert. Wissenschaftler vergleichen es bildlich mit „PM2,5“ im Ozean, weil es so klein ist, dass es mit bloßem Auge nur schwer zu erkennen ist.

Obwohl die Stimmen gegen Plastik in letzter Zeit immer lauter werden, scheint die Freude der Menschen an der Bequemlichkeit, die Plastik mit sich bringt, nie wirklich erschüttert zu sein. Manche Menschen sind der Ansicht, dass angesichts der aktuellen Situation im Kunststoffbereich enorme Risiken bestehen, die mit dem Vorwurf des „grauen Nashorns“ einhergehen (Vorfälle mit grauen Nashörnern beziehen sich auf Gefahren, die wir zwar schon lange erkennen, aber vor denen wir wegsehen). Und wir wissen mit Sicherheit, dass es äußerst unklug wäre, seine Existenz zu ignorieren.

Synthetische Stoffe gehören zu den „Produzenten“ von Mikroplastik

Kunststoffe haben zu ernsthaften Umweltproblemen geführt. Eine große Menge an weggeworfenem Plastik an Land verschmutzt Berge und Flüsse und verursacht „weiße Verschmutzung“. Auch die Ozeane sind besonders stark von der Plastikverschmutzung betroffen.

Deng Yixiang, ein Forscher an der Chinesischen Akademie der Umweltwissenschaften, erklärte Reportern, dass Mikroplastik eine Form von Plastik sei und der einzige Unterschied in der physischen Größe bestehe. Mikroplastik entsteht durch die physische Fragmentierung großer Plastikteile. Unter „Mikroplastik“ versteht man derzeit im Allgemeinen unter dem Mikroskop erkennbare Kunststoffe mit Partikelgrößen im Bereich von wenigen Millimetern bis zu einigen Submillimetern. Derzeit definieren die meisten in- und ausländischen Studien 5 mm als Obergrenze für die Größe von Mikroplastik, es gibt jedoch keine einheitliche Untergrenze für Mikroplastik. Es wird allgemein angenommen, dass nur Partikel über dem Mikronbereich als Mikroplastik bezeichnet werden können.

Lei Kun, ein Forscher an der Chinesischen Akademie der Umweltwissenschaften, sagte, dass neben der physischen Fragmentierung von Kunststoffen einige Mikroplastikpartikel auch direkt aus der Produktion und dem Leben der Menschen stammen. Beispielsweise entstehen Plastikpartikel durch die Reibung zwischen Autoreifen und der Straße und in Körperpflegeprodukten wie Kosmetika entstehen Mikroplastikkügelchen. Auch Wäscheabwässer sind eine wichtige Quelle für Mikroplastik.

Plastikmüll ist auch eine Hauptquelle für Mikroplastikpartikel. Daten zeigen, dass der weltweite Durchschnitt pro Person jährlich etwa 60 Kilogramm Plastik verbraucht, und die Bewohner Nordamerikas und Westeuropas verbrauchen sogar mehr als 100 Kilogramm. Eine Plastiktüte braucht etwa 20 Jahre, um sich zu zersetzen, und eine Plastikflasche benötigt sogar 450 Jahre. Weltweit in die Umwelt geworfener Plastikmüll kann mit dem Wasser ins Meer gelangen. Die durch die Zersetzung entstehenden Kunststoffpartikel sind chemisch stabil und schwer abbaubar und können mehrere hundert Jahre im Meer verbleiben.

Gleichzeitig können bei einer weiteren Klassifizierung des Plastikmülls auch synthetische Textilien „Produzenten“ von Mikroplastik sein. Derzeit bestehen etwa 60 % der Kleidung aus Chemiefasern. Eine Jacke aus Chemiefasern kann beim Waschen große Mengen an Kunststofffasern freisetzen und bei der Zersetzung nach der Entsorgung entstehen noch mehr Kunststofffasern. Studien haben gezeigt, dass Waschmaschinen Mikrofasern nicht vollständig herausfiltern können. Studien haben gezeigt, dass bei jedem Waschen synthetischer Textilien 1.900 Kunststofffasern verloren gehen und mit dem Abwasser in die Umwelt gelangen.

Tatsächlich entgeht uns dieses scheinbar hehre globale wissenschaftliche Thema fast täglich. Da Mikropartikel aus Kunststoff als Ersatz für natürliche Peelingmaterialien in Kosmetika verwendet werden können, werden sie häufig bei der Herstellung von Hautpeelingprodukten wie Handdesinfektionsmitteln, Seifen, Sonnenschutzmitteln, Gesichtsreinigern, Duschgels und Peelings verwendet, um eine reinigende Wirkung zu erzielen. Diese mikroplastikhaltigen Stoffe gelangen über das Abwasser in die Umwelt und gelangen in Flüsse und Meere.

Mikroplastik wird irgendwann in die Natur zurückkehren

Da es derzeit keine Geräte zur Entfernung von Mikroplastik in Kläranlagen gibt, kann es sein, dass ein Teil des Mikroplastiks in die Kläranlage eindringt und in Flüsse, Seen und Meere gelangt. Allein in den Vereinigten Staaten gelangen täglich etwa 8 Billionen Mikroplastikpartikel in Gewässer und bedecken damit eine Fläche, die 300 Tennisplätzen entspricht.

Heute gelangen Mikroplastikpartikel vom Land in die Meere und verbreiten sich schließlich unbemerkt in alle Richtungen. Sie wurden sogar in Sedimenten auf dem Meeresboden, auf abgelegenen Inseln und im arktischen Meereis gefunden. Mikroplastik in der Umwelt wird von Wasserorganismen wie Plankton, Fischen und Schalentieren im Wasser aufgenommen und gelangt dann über die Nahrungskette an den Menschen. Neben tierischen Lebensmitteln kann Mikroplastik im Boden auch von Pflanzen aufgenommen werden und in deren Wurzeln, Stängel und Früchte gelangen. Nachdem der Mensch diese Wurzeln, Stängel und Früchte gegessen hat, gelangt das Mikroplastik auch in den menschlichen Körper. Darüber hinaus kann Mikroplastik auch im Trinkwasser und Speisesalz vorkommen und vom Menschen direkt aufgenommen werden.

▲ Die Entwicklung von Plastik nach dem Eintritt in den Ozean

An Lihui, ein Forscher an der Chinesischen Akademie der Umweltwissenschaften, stellte fest, dass sich der Großteil der Mikroplastikpartikel in Umweltmedien wie Böden, Flüssen und Seen ablagert. Eine kleine Menge Mikroplastik gelangt über Flüsse oder durch Fischerei, Schifffahrt und andere Aktivitäten in die Ozeane. Ein Teil der Mikroplastikpartikel, die in den Ozean gelangen, lagert sich auf dem Meeresboden ab, während der Rest in verschiedenen Wasserschichten des Ozeans schwimmt und sich mit den Meeresströmungen weltweit verteilt, was möglicherweise negative Auswirkungen auf das Wachstum und die Vermehrung von Meeresorganismen hat.

Das Problem der Mikroplastikverschmutzung hat weltweite Aufmerksamkeit erregt. Derzeit ist die Schädlichkeit von Mikroplastik für Tiere deutlicher geworden. Studien haben gezeigt, dass Mikroplastik in den Körpern von bis zu 114 Wasserlebewesen im Ozean gefunden wurde. Ihre Begegnungen mit Plastik enden oft tödlich. Von kleinen Planktonarten bis hin zu großen Walen haben alle zwangsläufig verschiedene Arten von Plastik aufgenommen. Mikroplastik kann in das Blut, das Lymphsystem und sogar die Leber von Tieren gelangen und Schäden am Darm- und Fortpflanzungssystem verursachen. Darüber hinaus ist sich die wissenschaftliche Gemeinschaft im Allgemeinen einig, dass Mikroplastik giftige Zusatzstoffe freisetzt, persistente giftige Schadstoffe anreichert und als Träger toxischer oder pathogener Mikroorganismen dienen kann, die eine Gefahr für die menschliche Gesundheit darstellen.

Details der Mikroplastik-Attacken auf den Menschen noch nicht verstanden

Tatsächlich sind Mikroplastikpartikel im Laufe der letzten zehn Jahre zunehmend zu einem der Hauptanliegen der Umweltforscher geworden. Bislang gibt es jedoch keine praktische Lösung für die Mikroplastikverschmutzung im In- und Ausland. Über den Mechanismus und das Ausmaß der Schäden, die Mikroplastik der menschlichen Gesundheit zufügt, herrscht auf internationaler Ebene noch immer Kontroverse.

Professor Schwobl, Gastroenterologe an der Medizinischen Universität Wien, ist Erstautor der Studie „Bis zu 9 verschiedene Arten von Mikroplastik im menschlichen Körper gefunden.“ Er sagte: „Es ist unwahrscheinlich, dass die in diesem Experiment gefundenen Mikroplastikpartikel aufgrund ihrer Größe eine ernsthafte Bedrohung darstellen (direkte Ausscheidung aus dem Körper).“

Auch die Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen geht auf Grundlage einer Studie zu Mikroplastik aus dem Jahr 2017 davon aus, dass Mikroplastik für den Menschen möglicherweise keinen Schaden anrichtet. Da Mikroplastik mit einem Durchmesser von mehr als 150 Mikrometern von Nagetieren und Hunden nicht aufgenommen, sondern über den Kot ausgeschieden wird, dürften 90 % der vom menschlichen Körper aufgenommenen Mikroplastik- und Nanoplastikpartikel nicht vom menschlichen Körper aufgenommen werden.

Es gibt jedoch einige Studien, die die gegenteilige Haltung vertreten. Sie glauben, dass Mikroplastik für den Menschen schädlich sein könnte. Gründe und Belege dafür sind: Die Bestandteile des Kunststoffs selbst und die vom Kunststoff absorbierten Bestandteile können negative Auswirkungen auf den menschlichen Körper und die Umwelt haben und Nebenwirkungen hervorrufen. Da das vom Menschen aufgenommene Mikroplastik nicht zwangsläufig vollständig über den Stuhl ausgeschieden werden kann, verbleibt es zwangsläufig im Körper und reichert sich dort mehr oder weniger stark an. Frühere Studien haben zudem gezeigt, dass Kunststoffpartikel mit einem Durchmesser von weniger als 20 Mikrometern in den Blutkreislauf gelangen und sich in den inneren Organen ansammeln können. Ob sie Schaden anrichten, muss noch weiter erforscht werden.

Einige Experten sagten, dass es derzeit einige Kontroversen über die direkte Toxizität von Mikroplastik gibt. Mikroplastik in Kosmetika, Zahnpasta und Gesichtsreinigern muss von den zuständigen Behörden streng zertifiziert werden und seine Toxizität für den menschlichen Körper wird streng kontrolliert. Es wird allgemein angenommen, dass Mikroplastik mit größeren Partikelgrößen, selbst wenn es in den menschlichen Körper gelangt, nur schwer vom Gewebe absorbiert werden kann, Mikroplastikpartikel mit extrem kleinen Partikelgrößen jedoch über das menschliche Verdauungssystem ins Blut und in andere Organe gelangen können.

▲Mikroplastik in der Umwelt wird von Wasserorganismen wie Plankton, Fischen und Schalentieren im Wasser aufgenommen und gelangt dann Schritt für Schritt über die Nahrungskette an den Menschen (Fotoquelle: Xinhuanet)

Mikroplastik soll künftig „freundlicher“ gemacht werden

Kunststoff ist ein wichtiger Grundstoff, den die Menschheit erfunden hat und der die Produktion und das Leben der Menschen erheblich erleichtert hat. Seit den 1950er Jahren ist die weltweite Kunststoffproduktion jährlich um durchschnittlich 8,5 % gewachsen. Bis 2016 erreichte die weltweite Kunststoffproduktion 335 Millionen Tonnen. Heute ist mein Land einer der weltweit größten Kunststoffproduzenten und -verbraucher. Die Produktion vieler Kunststoffprodukte, wie etwa Polyvinylchlorid (PVC) und Aminoformmassen, liegt bereits auf Platz 1 der Weltrangliste und das Potenzial für weiteres Wachstum ist noch immer enorm.

Einige Experten sagen, dass Mikroplastik heutzutage fast überall auf der Welt vorkommt und es fast unmöglich ist, es vollständig zu vermeiden. Doch die Menschen müssen sich vor Mikroplastik nicht fürchten. Die gesundheitsschädlichen Auswirkungen von Mikroplastik sind ein Thema, das ständig untersucht und erforscht wird. Einige Wissenschaftler haben darauf hingewiesen, dass zu den Gefahren unter anderem die im Produktionsprozess von Kunststoffen verwendeten Zusatzstoffe und Pigmente gehören, die für den menschlichen Körper schädlich sind, sowie die Schadstoffe, die sich auf der Oberfläche von Mikroplastik befinden, und dass Mikroplastik physikalische Blockaden verursachen kann. Obwohl die toxikologischen Mechanismen von Mikroplastik noch immer Gegenstand kontinuierlicher Forschung sind, ist Mikroplastik als ungebetener „Gast“ definitiv nicht willkommen.

Es versteht sich von selbst, dass die internationale Gemeinschaft bereits Maßnahmen ergreift, um das Problem der Verschmutzung durch Plastik und Mikroplastik anzugehen. So haben beispielsweise viele Länder und namhafte Kosmetikunternehmen weltweit ein Verbot der Zugabe von Mikroplastikpartikeln zu Körperpflegeprodukten wie Kosmetika angekündigt. McDonald's und Starbucks haben vor Kurzem angekündigt, keine Plastikstrohhalme mehr anzubieten. Damit zeigen sie der Welt, dass sie nach und nach Einwegprodukte aus Plastik boykottieren.

An Lihui sagte Reportern, dass alles zwei Seiten habe. Angesichts der praktischen Vorteile von Plastik und der damit verbundenen Umweltbelastung sollten die Menschen eine positivere Einstellung entwickeln und Plastik weder verteufeln noch die Augen vor der Plastikverschmutzung verschließen. Einerseits sollten wir versuchen, die Verwendung von Einweg-Kunststoffprodukten wie Plastiktüten zu reduzieren, was auch eine Voraussetzung für die Förderung des Aufbaus einer umweltbewussten Gesellschaft ist. Andererseits sollten wir das Recycling von Kunststoffabfällen auf der Grundlage der Müllklassifizierung stärken, das Recycling von Kunststoffabfällen steigern und die Ressourcennutzung von Kunststoffabfällen realisieren. Gleichzeitig forcieren Wissenschaftler auch die Entwicklung neuer, umweltfreundlicherer Kunststoffmaterialien. Kurz gesagt: Die Menschen genießen zwar die Annehmlichkeiten, die Plastik mit sich bringt, müssen aber gleichzeitig die Umweltschäden minimieren, die Plastik mit sich bringt. Dazu bedarf es gemeinsamer Anstrengungen der gesamten Gesellschaft.

Die Kontrolle der Plastik- und Mikroplastikverschmutzung ist ein systematisches Projekt. Einige Experten sagten, es sei notwendig, die Gesetzgebung und die entsprechenden Standards zur Kontrolle der Umweltverschmutzung durch Plastik und Mikroplastik schrittweise zu verbessern und die Richtlinien zur Bewirtschaftung von Plastikabfällen zu verbessern. Dazu gehörten eine Stärkung des Managements von Plastikverpackungen, die Einschränkung der direkten Deponierung von Plastikabfällen, die Verbesserung des Plastikrecyclingsystems und die Kontrolle des grenzüberschreitenden Verkehrs mit Plastikabfällen. Darüber hinaus sollten wir den Umgang mit Mikroplastikpartikeln verbessern, Technologien zur Entfernung von Plastik und Mikroplastik entwickeln, die öffentliche Beteiligung ausweiten und gemeinsam der Schädigung der Umwelt durch Plastik und Mikroplastik entgegenwirken.

↓ Ein Bild zum Verstehen↓

(Der grafische Inhalt wurde von Xinhuanet, Scientific American, China Ocean News usw. reproduziert.)

Produziert von: Science Central Kitchen

Produziert von: Beijing Science and Technology News | Pekinger Wissenschafts- und Technologiemedien

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