Wissenswertes
Mikroplastikpartikel, die kleiner als 5 mm sind, stellen eine zunehmende Bedrohung für aquatische Ökosysteme dar. Ihre Quellen sind vielfältig, wobei Kläranlagen als signifikante Pfade für den Eintrag von Mikroplastik in die Meere identifiziert wurden. In Kläranlagen durchlaufen Abwässer verschiedene Reinigungsstufen, doch nicht alle Mikroplastikpartikel können effektiv zurückgehalten werden. Ein Teil dieser Partikel wird mit dem geklärten Wasser in Flüsse und schließlich ins Meer eingeleitet.
Die Adsorptionseigenschaften von Mikroplastik führen dazu, dass Schadstoffe wie persistente organische Pollutanten (POPs) an ihrer Oberfläche haften. Diese Eigenschaft macht Mikroplastik zu einem „Magneten“ für Schadstoffe, die in der marinen Nahrungskette ansammeln können. Im Wasser treibendes Mikroplastik wird von einer Vielzahl mariner Organismen aufgenommen, von Zooplankton bis hin zu größeren Fischen, wodurch sich Schadstoffe in den Lebewesen anreichern können.
Insbesondere die Zellgängigkeit von Mikroplastikpartikeln ermöglicht es ihnen, in die Organe von Meereslebewesen einzudringen. In Studien wurde nachgewiesen, dass Mikroplastik in die Lebern von Fischen gelangen kann, wo es sich ansammelt und potenziell toxische Wirkungen entfaltet. Die Einlagerung von Mikroplastik und adsorbierten Schadstoffen in der Leber kann zu Entzündungsreaktionen, gestörten Stoffwechselfunktionen und einer Beeinträchtigung der Reproduktionsfähigkeit führen.
Zusätzlich zur Umweltgefahr durch Mikroplastikpartikel selbst, können auch chemische Verbindungen aus den Partikeln an das Wasser abgegeben werden und somit in die Umwelt gelangen. Hierbei handelt es sich unter anderem um Substanzen, die bei der Herstellung des Kunststoffs zum Einsatz kommen, wie Weichmacher und andere Hilfsstoffe. Durch die große Oberfläche der Plastikpartikel wird ein Übergang solcher Verbindungen in das umgebende Wasser unterstützt. Der Eintrag solcher (meist organischen) Verbindungen in den Wasserkreislauf ist generell zu vermeiden, da Umweltrisiken kaum abgeschätzt werden können und Kläranlagen diese in der Regel nur unzureichend entfernen können.
Um auch dieses Umweltrisiko einzugrenzen, wurden Laborstudien durch die AFIN-TS GmbH durchgeführt, in welchen der Einsatz von Aktivkohle zur Entfernung von organischen Verbindungen im KOSKINO Filter untersucht wurde. Aktivkohle besitzt die Eigenschaft eine große Bandbreite von organischen Verbindungen aufnehmen zu können und diese somit aus Wässern entfernen zu können. In den Studien wurden Schleifwasserproben mit unterschiedlichen Mengen Aktivkohle versetzt und nach einer festgelegten Einwirkzeit analysiert. Die Proben wurden mittels Flüssigphasenchromatographie, gekoppelt an hochauflösende und hochakkurate Massenspektrometrie (LC-HRAM-MS/MS) in einem Non-Target Screening Ansatz untersucht. In diesen Versuchen konnte gezeigt werden, dass Aktivkohlezugaben zum Schleifwasser zu einer signifikanten Reduktion des Gehalts an organischen Verbindungen führen. Dabei wurde auch eine optimale Menge für den Einsatz im KOSKINO System bestimmt. Die Aktivkohle kann hier, genauso wie die Mikroplastikpartikel über den Filter aufgefangen und sachgerecht entsorgt werden.