Baum und Natur

Studie: Nehmen Bäume Nanoplastik auf?

Bearbeitet von Jörg Fischer

Plastikreste, zumeist in Form von Mikro- oder Nanoplastik, verschmutzen alle Bereiche unserer Umwelt. Das ist inzwischen allgemein bekannt. Die genauen Auswirkungen auf die Ökosysteme und die Nahrungsketten sind jedoch noch immer weitestgehend unerforscht. Eine Laborstudie der Eidg. Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft (WSL) ist jetzt der Frage nachgegangen, ob auch Bäume Plastik aufnehmen.

Plastik kommt vielgestaltig daher und hat in unserer Umwelt nichts zu suchen. Es zersetzt sich nur sehr langsam und zerfällt zunächst in kleine Partikel, die – je nach Partikelgröße – als Mikro- oder Nanoplastik bezeichnet werden.
Foto: Dan Lewis on unsplash

Plastik basiert auf Erdöl und wird nur sehr langsam zersetzt. Je nach Produkt kann der Prozess zwischen einigen Jahrzehnten und einigen Jahrhunderten dauern. Das Problem beim Zerfall von Plastik ist dabei vor allem die Tatsache, dass sich das Material zunächst in feine Partikel zerreibt, die mit dem bloßen Auge gar nicht oder nur schwer zu erkennen sind: sogenanntes Mikro- oder Nanoplastik. Der Unterschied zwischen Mikro- und Nanoplastik liegt in der Korngröße. Die Partikelgröße von Mikroplastik liegt unter 5 mm, die von Nanoplastik sogar unter 1.000 Nanometern! Insbesondere die Nanopartikel sind dabei für Organismen gefährlich, da sie aufgenommen werden, sich im Gewebe ablagern und dort zu Schäden führen können.

Nehmen Bäume und Pflanzen auch Nanoplastik auf?

Hierzu ist bislang noch kaum etwas bekannt. Untersuchungen an Zwiebeln legen jedoch den Schluss nahe, dass Nanoplastik bei Pflanzen zu Wurzelschäden führen kann. Für Bäume fehlten bisher noch entsprechende Untersuchungen.

Ein Forschungsteam unter der Leitung von Prof. Dr. Arthur Gessler von der WSL hat im Rahmen einer Laborstudie die Aufnahme von Nanoplastik an drei häufigen Waldbäumen untersucht: an Birke, Fichte und Traubeneiche. Dazu haben die Forschenden Nanopartikel aus Polystyrol von 28 Nanometern Größe mit der schweren Kohlenstoffvariante 13C markiert. Diese setzten sie dem Wasser zu, das die untersten Wurzeln der Baumsetzlinge erhielten.

Nach Angaben der WSL ließ sich nach 1 bis 4 Tagen 13C im Pflanzengewebe nachweisen. Am meisten reicherte es sich demnach in jenen Wurzeln an, die direkt im mit Nanoplastik versetzten Wasser standen. Aber auch in den höher gelegenen Wurzeln und in Blättern reicherten sich geringe Mengen Nanoplastik an, so das Ergebnis der Forschenden. Bei der Birke, deren Wasserverbrauch hoch ist, hätten sich zudem signifikante Mengen Nanoplastik im Stamm abgelagert. Im Forschungsbericht, der im Fachjournal iForest erschienen ist, spekulieren die Forschenden deshalb, dass der Transport über die Wasserleitungsbahnen der Pflanzen, das Xylem, stattfindet.

Was bedeutet das für die Umwelt?

Die aufgenommenen Mengen waren sehr gering, erklärt Prof. Gessler: „Aber wenn Bäume diesen Konzentrationen über Jahre ausgesetzt sind, ist auf jeden Fall mit einem deutlichen Transport zu und folglich mit Anreicherungen in den Blättern, dem Stamm und den Ästen zu rechnen.“

Pflanzen als Basis der Nahrungskette könnten somit Plastik in Waldökosysteme und die dortigen Nahrungsketten einbringen. Das Team setzt daher seine Experimente fort, um festzustellen, ob das Nanoplastik die Fotosynthese und hier insbesondere die fotochemische Reaktion der Setzlinge stört, was die Energie- und Zuckerversorgung der Pflanzen beeinträchtigen würde.

Infos zum Projekt gibt es hier.

Mit Material der WSL