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Der Abrieb von Autoreifen, Kunstfasern aus Kleidung und Plastikverpackungen von Le bensmitteln: Jeder Mensch ver teilt tagtäglich grosse Mengen an grossen und kleinen Kunst stoffteilchen in die Umwelt. «Ein Verzicht auf massenhaf ten Gebrauch von Kunststoff produkten könnte die Plastik flut in der Umwelt wirkungsvoll eindämmen», sagt Dr. Andreas Köhler, Forscher am Öko-Insti tut. Plastikrecycling ist zwar wichtig, reicht aber allein nicht aus, um Mikroplastik von der Natur fernzuhalten. «Auch Er satzmaterialien wie bioabbau bare Kunststoffe oder Baum wolltextilien verlagern die Um weltprobleme lediglich, statt sie wirklich zu lösen.» Köhler hat sich gemeinsam mit mehreren Experten des Öko-Instituts im Projekt «Oh ne Plastik leben – aber wie!?»
mit den Ursachen des heuti gen Massenkonsums von Kunststoffen auseinanderge setzt. Das Projekt analysiert Möglichkeiten und Auswirkun gen eines Plastikverzichts in drei Anwendungsgebieten. Dabei wurden auch Erfahrun gen von Verbraucherinnen und Verbrauchern bei der Plastikvermeidung mit in Be tracht gezogen. «Die Plastikverschmutzung der Natur ist unumkehrbar, das Zu rückholen von Billionen kleins ter Plastikfragmente aus Bö den, Flüssen und Meeren kann der Mensch nicht leisten», sagt Projektkoordinator Köhler. «Das wirkliche Ausmass der Schädi gung ist momentan noch nicht abschätzbar.» Deshalb ist es jetzt umso dringlicher, die wei tere Plastikfreisetzung in die Umwelt deutlich zu vermin dern.
Von den meisten Menschen unbemerkt sind Fahrzeugrei fen die grössten Verursacher von Kunststoffpartikeln in der Umwelt. Fahren verursacht Reifenabrieb und so gelangen jährlich rund 100 000 Tonnen Mikroplastik in Deutschland in die Umwelt – etwa ein Drittel des gesamten Auf kommens. Polymer-Mikrofasern lösen sich beim Benutzen und Wa schen aus der synthetischen Kleidung. Etwa 77 Gramm da von setzt jede Person in Deutschland pro Jahr frei. Das Meiste davon landet im Haus staub und im Waschwasser. Fertiggerichte, Käse- und Wurst aufschnitte sowie Joghurt in Einweg-Verpackungen aus Kunststoff waren ursprünglich für Ausnahmesituationen wie den Ausser-Haus-Verzehr ge dacht. Heute ist die so erzielte
Bild: M. Dunne/ETH Zürich
Gegen Mikroplastik hilft nur Vermeidung
Das natürliche Rezeptorbindeprotein der PSA-Phage.
Bequemlichkeit Alltag gewor den – zwischen 80 und 90 Prozent aller Lebensmittel ge langen in einer vorbereiteten Form in die Haushalte und produzieren nebenher viel Plastikmüll. Eine Lösung, Plastik zu ver meiden, wäre die Einweg-Ver packungen durch ein System aus unterschiedlich genorm ten Mehrweg-Behältertypen zu ersetzen. Medienmitteilung Oekoinstitut www.oeko.de
Bild: SNI/Unibas
Empa nimmt Nanomedizin unter die Lupe
Nanopartikel aus Eisen und Silber unter dem Mikroskop. Ein «Kügelchen» ist rund 100 Nanometer klein.
Empa-Forscher um Bernd No wack von der Abteilung Techno logie und Gesellschaft in St. Gal len berechnen die Risiken von Nano-Medikamenten. Das inter disziplinär angelegte Projekt Bio rima erarbeitet das Risikoma nagement von Nanobiomateria lien für Mensch und Umwelt. Erste Lücken hat Nowack be reits vor einiger Zeit geschlos sen, als er mit seinem Team das Risiko von Nano-Goldpartikeln in der Umwelt abschätzte. «Der 1–2/2020
zeit kann man davon ausgehen, dass Nano-Gold in medizini schen Anwendungen keine Pro bleme verursacht», so der For scher. In der neuen Studie ana lysierte Nowacks Team nun weitere Nanomaterialien, die in der Medizin eingesetzt werden. Interessant sind Partikel zwi schen 1 und 100 Nanometern Grösse, weil sie verhältnismäs sig leicht herzustellen sind und beispielsweise für medizinische Bildgebungsverfahren, antimik robielle Beschichtungen oder für die Arzneimittelfreisetzung eingesetzt werden können. Unter den bisher verwende ten Substanzen liessen sich aufgrund vorhandener Daten nun erstmals einige häufig verwendete Nanomaterialien
untersuchen: Darunter war beispielsweise Nano-Chito san, ein Abkömmling eines natürlich vorkommenden Viel fachzuckers. Weitere analysier te Substanzen waren Polyacryl nitril (PAN), das in der antibak teriellen Therapie genutzt wird, sowie Hydroxyapatit (HAP), ein natürliches Mineral. Bei den Analysen stellte sich heraus, dass Chitosan in seiner herkömmlichen Form, sobald es ins Wasser gelangt, giftiger für Wasser-Mikroorganismen ist als in seiner Nanoform. Nano- Chitosan ist demnach weniger gefährlich für aquatische Lebe wesen. Das Nano-Polymer PAN und das mineralische HAP schnitten sogar noch günstiger ab. «Diese Substanzen sind im
Wasser quasi als nicht toxisch einzustufen», so Nowack. Anders sieht es allerdings für Nano-Silber aus, das in der Medizin für seinen antibakteri ellen Effekt geschätzt wird. Was aber bei der Behandlung von Krankheiten erwünscht ist, ist in der Umwelt problema tisch: In der Biosphäre wirkt das anorganische Nanomate rial ebenfalls giftig auf Mikroor ganismen, die allerdings wich tig für die Balance in einem Ökosystem sein können. Die ermittelten Daten fliessen darüber hinaus in den Prozess der Entwicklung neuer Medi kamente ein. Medienmitteilung Empa www.empa.ch 29
