Quelle oder Senke: Welche Rolle nehmen Ozeane bei Mikroplastik ein?

Plastikstaub verschmutzt die Umwelt rund um den Globus: Nicht nur Böden, Flüsse und Ozeane sind voll mit Mikroplastik – Partikel mit einem Durchmesser von weniger als fünf Millimetern –, sondern auch die Luft, die wir atmen.

Was das Plastik im Körper macht, wenn Tiere und Menschen es einatmen, ist bislang nicht ausreichend erforscht. Viele Forscher gehen dennoch von einer potenziellen Gefahr für die Atemwege und den Blutkreislauf aus. Darüber hinaus erreicht atmosphärisches Mikroplastik die entlegensten Winkel der Erde und setzt sich dort ab.

Wie gelangt das Plastik in die Atmosphäre?

Grundsätzlich befinden sich die Quellen von Mikroplastik an Land. Dazu gehören zum Beispiel Fasern aus synthetischer Kleidung im häuslichen Abwasser oder der Abrieb von Windrädern und Autoreifen.

Frühere Studien gingen davon aus, dass ein wichtiger Verbreitungsweg der winzigen Partikel über den Ozean führt. Mikroplastik wird in Flüsse gespült und so ins Meer getragen, wo es sich ansammelt. Luftblasen, die durch Gischt, Wind und Wellen entstehen, können die Plastikpartikel aus dem Wasser in die Atmosphäre befördern.

Eine neue Studie unter der Leitung von Forschern des Max-Planck-Instituts für Meteorologie in Hamburg zeigt jedoch, dass Ozeane hauptsächlich als Senken für Mikroplastik dienen. Unterm Strich nehmen unsere gigantischen Wassermassen hauptsächlich Plastik auf, anstatt sie – wie bislang vermutet – abzugeben.

Darstellung des globalen Transports von Mikroplastik. Die gelben Pfeile stellen die Ablagerung und die blauen Pfeile die Emissionen dar. Foto: Yang et al. (2025), doi.org/10.1038/s41612-025-00914-3 | CC BY 4.0; deutsche Übersetzung ts/Epoch Times

Ozeane: Riesige oder vernachlässigbare Quelle?

Die Annahme, dass Ozeane eine Quelle von atmosphärischem Mikroplastik darstellen, beruhte auf der sogenannten inversen Modellierung. Bei dieser Methode werden die Quellen einer Substanz aus Messungen ihrer atmosphärischen Konzentrationsverteilung abgeleitet. Auf Mikroplastik angewendet, führte dies zu der Annahme, dass Meere als Quelle mehrere Hundert Millionen oder sogar mehrere Milliarden Kilogramm Plastik pro Jahr abgeben.

Der genaue Mechanismus hinter dem Transfer wurde dann in Laborexperimenten untersucht. Diese ließen jedoch eine ganz andere Schlussfolgerung zu: Statt Millionen bis Milliarden gelangen „nur“ wenige tausend oder hunderttausend Kilogramm Mikroplastik pro Jahr in die Luft.

Mithilfe eines Atmosphären-Modells untersuchten Shanye Yang und Guy Brasseur von der Max-Planck-Gesellschaft kürzlich, ob die Annahme einer geringen ozeanischen Quelle mit den tatsächlichen Beobachtungen übereinstimmt. Das Ergebnis war positiv. Ozeane scheinen keine Quelle, sondern vielmehr eine Senke zu sein, wo sich 15 Prozent des gesamten in der Luft enthaltenen Mikroplastiks absetzen.

Strategien, um die Verschmutzung zu reduzieren

Die Studie zeigt zudem, wie die Größe von Mikroplastik dessen Transport in der Atmosphäre bestimmt. So setzen sich größere Partikel relativ schnell ab, entweder noch an Land oder in Küstennähe. Kleine Mikroplastikpartikel könnten dagegen bis zu einem Jahr in der Atmosphäre verweilen und dadurch rund um den Globus fliegen.

Das Modell zeige so beispielsweise, dass die kleinen Partikel bis in die entlegenen Regionen der Arktis vordringen können und sich auf Schnee und Eis ablagern können. Von dort sei der Weg nicht weit bis in den Körper eines Tieres.

Laut den Forschern zeigt ihr Modell deutlich die weitreichenden globalen Auswirkungen der Mikroplastik-Verschmutzung auf. Um diese zu reduzieren, bedarf es in den Augen der Forscher gezielte Strategien, die sich vor allem auf die kontinentalen Quellen konzentrieren, statt auf die Rolle der Ozeane als Quelle von Mikroplastik.

Die Studie erschien am 28. Februar 2025 im Fachjournal „npj | climate and atmospheric science “.