Das Vorhaben fasst die im Untersuchungszeitraum verfügbaren Daten zu Mikroplastikkonzentrationen in verschiedenen Abflusskomponenten und Umweltkompartimenten zusammen und ergänzt diese durch ein Monitoring von zwei Regenüberlaufbecken und einem Regenklärbecken. Damit sollte eine Erstabschätzung der Mikroplastikeinträge in die Oberflächengewässer Deutschlands erfolgen. Die Untersuchungen konnten für die Ableitung repräsentativer Eingangsdaten nur sehr wenige verwertbare Studien identifizieren. Auf Grund der inkonsistenten Datenlagen sind die ermittelten Einträge mit großen Unsicherheiten verbunden. Zur Präzisierung sind weitere, harmonisierte Monitoring Aktivitäten notwendig. Dabei sollten besonders Regenwassereinleitungen und Mischwasserentlastungen Berücksichtigung finden.
Das Vorhaben fasst die im Untersuchungszeitraum verfügbaren Daten zu Mikroplastikkonzentrationen in verschiedenen Abflusskomponenten und Umweltkompartimenten zusammen und ergänzt diese durch ein Monitoring von zwei Regenüberlaufbecken und einem Regenklärbecken. Damit sollte eine Erstabschätzung der Mikroplastikeinträge in die Oberflächengewässer Deutschlands erfolgen. Die Untersuchungen konnten für die Ableitung repräsentativer Eingangsdaten nur sehr wenige verwertbare Studien identifizieren. Auf Grund der inkonsistenten Datenlagen sind die ermittelten Einträge mit großen Unsicherheiten verbunden. Zur Präzisierung sind weitere, harmonisierte Monitoring Aktivitäten notwendig. Dabei sollten besonders Regenwassereinleitungen und Mischwasserentlastungen Berücksichtigung finden. Veröffentlicht in Texte | 65/2026.
<p> <p>Jährlich werden in Deutschland rund 2.050 Tonnen Feinstaub (PM₁₀) durch das Abbrennen von Feuerwerkskörpern freigesetzt, der Großteil davon in der Silvesternacht. Dies entspricht in etwa einem Prozent der gesamt freigesetzten Feinstaubmenge in Deutschland. Am ersten Tag des neuen Jahres ist die Luftbelastung mit gesundheitsgefährdendem Feinstaub vielerorts so hoch, wie sonst im ganzen Jahr nicht.</p> </p><p>Jährlich werden in Deutschland rund 2.050 Tonnen Feinstaub (PM₁₀) durch das Abbrennen von Feuerwerkskörpern freigesetzt, der Großteil davon in der Silvesternacht. Dies entspricht in etwa einem Prozent der gesamt freigesetzten Feinstaubmenge in Deutschland. Am ersten Tag des neuen Jahres ist die Luftbelastung mit gesundheitsgefährdendem Feinstaub vielerorts so hoch, wie sonst im ganzen Jahr nicht.</p><p> Silvesterfeuerwerk: Einfluss auf Mensch und Umwelt <p>Ein Feuerwerk ist schön anzusehen. Es hat aber auch negative Seiten: Verbrennungen, Augenverletzungen und Hörschädigungen, Explosionsschäden und andere Sachschäden an Fahrzeugen und Gebäuden, der Eintrag von Plastik in die Umwelt, enorme Müllmengen, verängstigte Haustiere sowie ökologische Schäden und die Störung von Wildtieren. <br><br>Jährlich werden rund 2.050 Tonnen Feinstaub (PM10) - davon rund 1.700 Tonnen PM2.5 - durch das Abbrennen von Feuerwerkskörpern freigesetzt, der größte Teil davon in der Silvesternacht. Diese Menge entspricht in etwa einem Prozent der gesamt freigesetzten PM10-Menge in Deutschland. Die Broschüre zeigt anhand aktueller Auswertungen von Luftdaten, dass am ersten Tag des neuen Jahres die Luftbelastung mit gesundheitsgefährdendem Feinstaub vielerorts so hoch ist, wie sonst im ganzen Jahr nicht. Zudem fasst sie alle relevanten Wirkungen des Feuerwerks auf Mensch und Umwelt zusammen.<br><br></p> <p>Die PM10-Stundenmittelwerte können über eine <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/api">API</a> automatisiert abgerufen werden (CSV-Tabelle mit 1-Stundenmittelwerten aller Messstationen):</p> <p><a href="https://luftdaten.umweltbundesamt.de/api-proxy/measures/csv?date_from=2022-12-31&time_from=1&date_to=2023-01-01&time_to=24&data[0][co]=1&data[0][sc]=2&data[0][ti]=12&lang=de">Beispiel Stundenwerte-Abruf Jahreswechsel 2022 - 2023</a></p> <p><a href="https://luftdaten.umweltbundesamt.de/api-proxy/measures/csv?date_from=2023-12-31&time_from=1&date_to=2024-01-01&time_to=24&data[0][co]=1&data[0][sc]=2&data[0][ti]=12&lang=de">Beispiel Stundenwerte-Abruf Jahreswechsel 2023 - 2024</a></p> <p><a href="https://luftdaten.umweltbundesamt.de/api-proxy/measures/csv?date_from=2024-12-31&time_from=1&date_to=2025-01-01&time_to=24&data[0][co]=1&data[0][sc]=2&data[0][ti]=12&lang=de">Beispiel Stundenwerte-Abruf Jahreswechsel 2024 - 2025</a> </p> <p><a href="https://luftdaten.umweltbundesamt.de/api-proxy/measures/csv?date_from=2025-12-31&time_from=1&date_to=2026-01-01&time_to=24&data[0][co]=1&data[0][sc]=2&data[0][ti]=12&lang=de">Beispiel Stundenwerte-Abruf Jahreswechsel 2025 - 2026</a> (erst ab 01.01.2026 verfügbar, Achtung: vorläufige, ungeprüfte Daten)</p> <p>Die PM10-Tagesmittelwerte können über eine API automatisiert abgerufen werden (CSV-Tabelle mit Tagesmittelwerten aller Messstationen):</p> <p><a href="https://luftdaten.umweltbundesamt.de/api-proxy/measures/csv?date_from=2023-01-01&time_from=1&date_to=2023-01-01&time_to=24&data[0][co]=1&data[0][sc]=1&data[0][ti]=12&lang=de">Beispiel Tagesmittelwert-Abruf 01.01.2023</a></p> <p><a href="https://luftdaten.umweltbundesamt.de/api-proxy/measures/csv?date_from=2024-01-01&time_from=1&date_to=2024-01-01&time_to=24&data[0][co]=1&data[0][sc]=1&data[0][ti]=12&lang=de">Beispiel Tagesmittelwert-Abruf 01.01.2024</a></p> <p><a href="https://luftdaten.umweltbundesamt.de/api-proxy/measures/csv?date_from=2025-01-01&time_from=1&date_to=2025-01-01&time_to=24&data[0][co]=1&data[0][sc]=1&data[0][ti]=12&lang=de">Beispiel Tagesmittelwert-Abruf 01.01.2025</a> </p> <p><a href="https://luftdaten.umweltbundesamt.de/api-proxy/measures/csv?date_from=2026-01-01&time_from=1&date_to=2026-01-01&time_to=24&data[0][co]=1&data[0][sc]=1&data[0][ti]=12&lang=de">Beispiel Tagesmittelwert-Abruf 01.01.2026</a> (erst ab 02.01.2026 verfügbar, Achtung: vorläufige, ungeprüfte Daten)</p> </p><p> PM10-Tagesmittelwerte am Neujahrstag <p>Einhergehend mit den durch das Silvesterfeuerwerk freigesetzten Emissionen ist die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/pm10">PM10</a>-Belastung in der Silvesternacht hoch. Besonders an den Stunden nach Mitternacht treten Messwerte von bis zu mehreren 1.000 Mikrogramm pro m³ im Stundenmittel auf. Diese hohen Stundenwerte beeinflussen auch den PM10-Tagesmittelwert, mit dem der Schutz der menschlichen Gesundheit beurteilt wird. Tagesmittelwerte größer 50 µg/m³ gelten demnach bereits als einer von 35 zulässigen Überschreitungstagen.</p> <p>Die der Höhe nach absteigenden PM10-Neujahrstagesmittelwerte aller Messstationen machen deutlich, dass die Belastung abhängig von den Wetterbedingungen in den letzten 10 Jahren zwar variierte, jedoch meist eine Vielzahl der Messstationen Werte oberhalb des Tagesgrenzwertes registrierte. Anders an den Neujahrstagen 2021 und 2022: durch die außergewöhnlich niedrigen freigesetzten PM10-Mengen aufgrund der Corona-Maßnahmen fehlen die üblichen Spitzenwerte komplett. Mit der Aufhebung aller Maßnahmen zum Jahreswechsel 2022/2023 ordnet sich der Neujahrstag 2023 wieder als ein typisch belasteter 1. Januar ein.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/12969/bilder/pm10_tmw_2015-2025.png"> </a> <strong> PM10-Tagesmittelwerte am Neujahrstag </strong> <br> <p>Tagesmittelwerte aller Stationen an den Neujahrstagen 2015-2025 in µg/m³</p> Quelle: Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/12969/bilder/dateien/pm10_tagesmittelwerte_2015-2025.xlsx"> (74,40 kB)</a></li> </ul> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>
Der Schutz von Meeren und Gewässern ist eine Aufgabe für uns alle. Egal, ob wir direkt an der Küste oder im Landesinneren leben. Im Rahmen des Citizen-Science-Projekts Plastic Pirates sind Schulklassen und Jugendgruppen aufgerufen, Plastikmüll an den Küsten und Flussufern zu sammeln, die verschiedenen Arten des gesammelten Plastikmülls zu dokumentieren und so die Forschung aktiv zu unterstützen. Im Jahr 2026 feiern die Plastic Pirates ihr 10-jähriges Jubiläum mit zwei neuen Aktionszeiträumen: Im Herbst 2026 können bundesweit alle Flüsse, Inseln und Küstenabschnitte beprobt werden. Im Frühjahr 2027 liegt der Fokus speziell auf den Küstenregionen und dem Elbe-Flusssystem. Darüber hinaus finden im Herbst 2026 Reflektions- und Diskussionsrunden mit ausgewählten Schulklassen statt, die als Teil der Plastic Pirates Küstenabschnitte beproben. In den Fokusgruppen werden die Erkenntnisse der Schüler*innen aus ihren Probennahmen sowie ihre Wahrnehmung der Plastikverschmutzung behandelt. Ein Schwerpunkt wird dabei das Thema Mikroplastik sein. Bei Interesse an einer Teilnahme schicken Sie uns gerne eine E-Mail. Worum geht es in diesem Projekt? Große Mengen Plastikmüll gelangen über Bäche und Flüsse in die Meere und den Ozean. Insbesondere an Küsten und Stränden sammelt sich der Müll und stört das Ökosystem vor Ort und auch die Menschen, die den Strand nutzen. Doch nicht erst hier werden Mikro- und Makroplastik zur Gefahr für die Tier- und Pflanzenwelt und schädigen die regulierende Funk-tion der Meere. Wo genau der Müll in die Flüsse gelangt und welche Auswirkungen Plastik auf Lebewesen in Fließgewässern und Meeren hat, beschäftigt Forscherinnen und Forscher bereits seit langem. In den Ländern Europas und auch überall sonst in der Welt fehlt es noch an genauen Daten. Das Projekt Plastic Pirates trägt dazu bei, diese Daten- und Wissenslücken zu schließen. Dabei schlüpfen die Teilnehmenden selbst in die Rolle der Forscherinnen und Forscher und lernen die wissenschaftliche Arbeitsweise kennen.
Presse KORREKTUR: 80 % des Klärschlamms aus kommunalen Kläranlagen im Jahr 2022 thermisch verwertet Thermische Verwertung von Klärschlamm nimmt stetig zu // Die am 18.12.2023 verbreitete Meldung muss aufgrund von Fehlern im ersten Absatz korrigiert werden. Die Korrekturen sind fett hervorgehoben. Seite teilen Pressemitteilung Nr. 485 vom 18. Dezember 2023 WIESBADEN – Der Klärschlamm aus kommunalen Kläranlagen in Deutschland wurde im Jahr 2022 zu gut 80 % (1,34 Millionen Tonnen) thermisch verwertet. Seit Beginn der Erhebung wurde damit erstmals die 80 %-Marke bei der thermischen Verwertung von Klärschlamm überschritten. Nach Angaben der Energiestatistik wurden im Jahr 2022 durch die Verbrennung von Klärschlamm 471,8 Millionen kWh Strom und 860,4 Millionen kWh Wärme erzeugt. Insgesamt wurden im Jahr 2022 deutschlandweit 1,67 Millionen Tonnen Klärschlamm entsorgt, das waren 3 % weniger als im Vorjahr. Wie das Statistische Bundesamt (Destatis) weiter mitteilt, stieg der Anteil des thermisch verwerteten Klärschlamms in den vergangenen Jahren stetig. 2012 lag er noch bei 55 % und zu Beginn der Zeitreihe im Jahr 2006 bei 47 %. Demgegenüber sank der Anteil des in der Landwirtschaft, im Landschaftsbau und anderer stofflicher Verwertung eingesetzten Klärschlamms im Jahr 2022 mit 0,32 Millionen Tonnen auf gut 19 % (2012: 45 %; 2006: 53 %). Lediglich 0,5 % des Klärschlamms wurden 2022 auf anderen Wegen entsorgt. Verschärfte Regeln zum Einsatz von Klärschlamm in der Landwirtschaft seit 2017 In der Klärschlammverordnung von 2017 wurden die Vorgaben zur Ausbringung von Klärschlamm in der Landwirtschaft verschärft, um den Eintrag von Schadstoffen wie zum Beispiel Arzneimittelrückstände oder Mikroplastik in die Böden zu verringern. Für eine bessere Ressourcennutzung wird ab 2029 zusätzlich die Phosphorrückgewinnung aus dem Klärschlamm verpflichtend. Diese Rückgewinnung ist nach derzeitigem technischem Stand hauptsächlich aus den Rückständen thermischer Verfahren möglich. Die höchsten Anteile an thermischer Verwertung in den Flächenländern hatten im Jahr 2022 Baden-Württemberg (99 %), Nordrein-Westfalen (93 %) und Bayern (89 %). Demgegenüber verzeichneten Thüringen (58 %), Niedersachsen (45 %) und Mecklenburg-Vorpommern (44 %) die niedrigsten Anteile unter den Flächenländern. Entsorgungswege des Klärschlamms aus der biologischen Abwasserbehandlung 2022 Land Klärschlamm- entsorgung insgesamt 1 Davon thermische Entsorgung 2 bodenbezogene (stoffliche) Verwertung 3 andere Entsorgung 4 1000 Tonnen Trockenmasse 1000 Tonnen Trockenmasse Anteil in % 1000 Tonnen Trockenmasse Anteil in % 1000 Tonnen Trockenmasse Anteil in % Die regionale Zuordnung erfolgt jeweils nach dem Standort der Abwasserbehandlungsanlage. 1: Ohne Abgabe an andere Abwasserbehandlungsanlagen. 2: Durch thermische Behandlung (Monoverbrennung), thermische Mitbehandlung (zum Beispiel in Kraftwerken und in anderen industriellen Feuerungsanlagen) oder wenn das thermische Verfahren unbekannt ist. 3: In Landwirtschaft, bei landschaftsbaulichen Maßnahmen sowie in Vererdung und Kompostierung. 4: Hierzu zählen Mengen, bei denen die weitere Entsorgung nicht bekannt ist. Deutschland 1 667,1 1 336,6 80,2 322,9 19,4 7,6 0,5 Baden-Württemberg 212,0 210,7 99,4 0,3 0,2 1,0 0,5 Bayern 279,0 248,2 88,9 29,8 10,7 1,1 0,4 Berlin 50,2 50,2 100,0 0,0 0,0 - - Brandenburg 61,3 47,1 76,7 14,1 23,1 0,1 0,2 Bremen 17,9 15,2 85,0 2,7 15,0 - - Hamburg 45,1 45,1 100,0 0,0 0,0 - - Hessen 142,2 108,2 76,0 34,1 24,0 - - Mecklenburg-Vorpommern 32,0 14,2 44,3 17,8 55,7 - - Niedersachsen 164,8 74,3 45,1 85,3 51,7 5,3 3,2 Nordrhein-Westfalen 351,4 327,1 93,1 24,3 6,9 - - Rheinland-Pfalz 79,4 39,6 49,9 39,8 50,1 0,0 0,0 Saarland 17,8 14,3 80,3 3,5 19,7 - - Sachsen 64,8 52,0 80,3 12,8 19,7 - - Sachsen-Anhalt 48,8 30,0 61,5 18,8 38,5 - - Schleswig-Holstein 67,4 41,5 61,6 25,8 38,3 0,1 0,1 Thüringen 32,9 19,1 58,0 13,8 42,0 - - Weitere Informationen: Die Daten zur Erhebung über die öffentliche, biologische Klärschlammentsorgung sind in den Tabellen „ Abwasserentsorgung – Klärschlamm “ auf der Themenseite „ Wasserwirtschaft “ im Internetangebot des Statistischen Bundesamtes sowie in der Datenbank GENESIS- Online ( Tabelle 32214-0001 ) abrufbar. Kontakt für weitere Auskünfte Statistiken der Wasserwirtschaft und der klimawirksamen Stoffe Telefon: +49 611 75 8950 Zum Kontaktformular Zum Thema Wasserwirtschaft
The sea surface microlayer (SML) of marine environments is hostile, exposing bacteria to extreme conditions such as temperatures and salinity fluctuations, solar radiation, and the presence of toxic substances such as heavy metals, microplastics, and pharmaceutical compounds. Our study focused on investigating the ecotoxicological effects of varying ciprofloxacin concentrations (0, 10, 50, and 100 ng/ml) on bacterial abundance and enrichment in natural SML and underlying water (ULW) samples obtained from the southern North Sea. In addition, we analyzed the samples for the presence of ciprofloxacin and 25 other antibiotics, including lincomycin, clindamycin, clarithromycin, erythromycin, azithromycin, ofloxacin and novobiocin. Furthermore, we carried out antibiotic susceptibility tests on marine bacterial isolates cultivated in the presence of 100 ng mL ⁻¹, utilizing antibiotics commonly found in their natural habitats. We observed a decrease in bacterial abundance and enrichment in the SML and ULW when exposed to 50 and 100 ng/ml of ciprofloxacin. However, over time, the abundance and enrichment of bacteria increased at these concentrations, indicating resistance. The presence of 100 ng/ml of ciprofloxacin also exerted selective pressure on bacterial members in the SML and ULW, and we cultivated 42 marine and 55 nonmarine bacteria in the presence of 100 ng/ml of ciprofloxacin. Although ciprofloxacin was not detected, we found 11 other antibiotics, particularly in the SML. When we exposed marine bacteria to antibiotics such as novobiocin, ofloxacin, clarithromycin, erythromycin, and clindamycin found in the environment, we observed that some marine bacteria are resistant to these antibiotics. Our findings suggest that resistance in marine bacteria can be acquired through exposure to antibiotics released into coastal water bodies.
Weltweit werden Böden zunehmend mit Plastikmüll belastet. Der kontinuierliche Eintrag von Mikroplastik beeinflusst Lebensbedingungen von Pflanzen und Bodenorganismen. Bislang verstehen wir nur unzureichend, wie sich die Anwesenheit von Mikroplastik auf Struktur und Funktionsweise des Bodens auswirkt. Es ist unklar, wie stark die Rhizosphäre dadurch beeinflusst wird und welche Risiken sich daraus für die Pflanzen ergeben. Inzwischen gibt es verschiedene Analyseverfahren, um unterschiedliche Aspekte der Mikroplastikverschmutzung des Bodens zu untersuchen. Allerdings beinhalten diese Verfahren üblicherweise Prozessschritte, bei denen die Integrität der Probe zerstört wird, wodurch sich der Zusammenhang zwischen der Verteilung von Mikroplastik in der Probe und der Mikrostruktur und Hydraulik des Bodens nicht mehr erschließen lässt. Vor kurzem haben wir jedoch einen nicht-invasiven Ansatz entwickelt, mit dem Mikroplastik in sandigen Böden nachgewiesen werden kann. Mittels komplementärer Neutronen- und Röntgentomographie lassen sich Mikroplastikpartikeln im trockenen Boden detektieren und gleichzeitig die dreidimensionale Struktur der Bodenmatrix analysieren. In diesem Projekt wird die Methode getestet, optimiert und dann angewandt, um besser zu verstehen, wie Mikroplastik unterschiedlicher Größe und Form die Mikrostruktur und Eigenschaften des Bodens beeinflusst. Außerdem wird untersucht, ob in die Rhizosphäre eingelagertes Mikroplastik die Bedingungen für das Wurzelwachstum und die Wasseraufnahme verändert und welchen Einfluss Mikroplastik unterschiedlicher Größe und Form auf die Infiltration und Wasserbewegung im Boden hat. Zunächst wird die Auflösung der Methode optimiert, um auch sehr feine Strukturen, wie Mikroplastikfasern und Folienfragmente, detektieren zu können. Die Segmentierung der 3D Bilddaten wird durch die Berücksichtigung von Form-Deskriptoren sowie durch Maschinelles Lernen unterstützt, um Mikroplastikpartikeln von organischen Bodenbestandteilen zu unterscheiden. In einem Aggregationsexperiment mit wird für einen natürlichen Sandboden der Einfluss von Mikroplastikfasern auf die Bildung und Stabilität von Bodenaggregaten mittels hochauflösender Dual-mode Tomographie analysiert. Im nächsten Schritt wird die Rhizosphäre junger Mais- und Lupinenpflanzen untersucht, um potentielle Einflüsse verschieden geformter Mikroplastikpartikel auf lokale Strukturen der Bodenmatrix, Wurzeln und Wasserpfade zu ermitteln. Schließlich werden wir High-Speed Neutronentomographie einsetzen, um dynamischen 3D-Infiltrationsmuster in Bodensäulen mit und ohne Wurzelsysteme zu erfassen. Die Form und Geschwindigkeit der Wasserfront wird zeigen, ob und wie die Bodenbenetzbarkeit durch eingelagerte Mikroplastikpartikel beeinflusst wird. Das vorgeschlagene Projekt wird einzigartige neue Einblicke in die durch Mikroplastik modifizierte Struktur der Bodenmatrix geben, die für das mechanistische Verständnis der resultierenden Bodeneigenschaften gebraucht werden.
Die Anwendung von Mulchfolien ist essentieller Bestandteil einer nachhaltigen Landwirtschaft. Allerdings treten zunehmende Umweltprobleme mit der damit assoziierten Müllakkumulation sowie auch der Mikroplastikkontamination im Umweltsystem auf. Das Mikroplastik ist hierbei ein physikalisches Abbauprodukt der Mulchfolien, welches sich im Agrarökosystem, in den Böden, den Gewässern und potentiell auch in der Nahrungskette verteilt. Daher wird der Übergang zu bioabbaubaren Mulchfolien als wegweisende Lösung aus dieser Problematik angesehen. Allerdings sind die Abbauprodukte dieser abbaubaren Plastikformen und deren Implikationen bisher wenig erforscht und ihre Auswirkung auf das Umweltsystem kann nicht abgeschätzt werden. Das übergreifende Ziel dieses Projekt ist es daher zu untersuchen, ob und in welchem Umfang die Freisetzung dieser Abbauprodukte das Bodenmikrobiom und dessen Funktionen aber auch den pflanzlichen Metabolismus und die Wurzelexsudation beeinflusst. Um diese zu untersuchen identifizieren wir die Abbauprodukte mittels einer Inkubation der bioabbaubaren Folien in einem Modellbodensystem mit Inokulaten mikrobieller Bodengemeinschaften. Des Weiteren wird die Auswirkung dieser Abbauprodukte auf das System Pflanzen-Boden in einem Mesokosmusversuch eruiert. In diesem werden die Auswirkung auf bodenmikrobielle Gemeinschaften, deren Funktionen und die Wurzelmetabolite von Mais untersucht - alle Faktoren, welche essentiell für Nährstoffkreisläufe und die Bodenfruchtbarkeit verantwortlich sind. Isotopenmarkierte abbaubare und konventionelle Plastikfolien (z.B. 13C-Polyhydroxybutyrate (PHBs - gewonnen aus mikrobiellen Kulturen), 13C-Polyethylene) werden eingesetzt um die Dynamik des Abbaus und das Schicksal der Abbauprodukte im Boden zu verfolgen. Die Applikation von 13C-markierten PHBs auf Böden mit 14C-angereicherter mikrobieller Nekromasse (repräsentativ für die junge organische Bodensubstanz) wird es uns nicht nur ermöglichen potentielle Primingeffekte der Abbauprodukte zu quantifizieren, sondern auch, welche Pools der organischen Bodensubstanz hiervon besonders betroffen sind. All diese Studien finden auf repräsentativen koreanischen und deutschen Ackerböden statt. Das so generierte übergeordnete Verständnis der Auswirkungen bioabbaubarer Mulchfolien auf das Boden-Pflanze-System wird es uns erlauben Implikationen für das Agrarökosystem abzuschätzen. Diese Erkenntnisse werden zu grundsätzlichen Empfehlungen über eine nachhaltige Weiterentwicklung einer zukunftsorientierten Landwirtschaft beitragen.
Die Verschmutzung durch Kunststoffe hat sich zu einer anerkannten Bedrohung für terrestrische Ökosysteme entwickelt. Sobald Kunststoffe in die Umwelt gelangen, kommt es zu einem Abbau, der die Eigenschaften des Plastikmülls verändert (z. B. Sorptionsfähigkeit, Sprödigkeit, Flexibilität), was Auswirkungen auf Pflanzen-Boden-Systeme haben kann. Die Photodegradation kann als einer der häufigsten Prozesse des Kunststoffabbaus weltweit angesehen werden. Dadurch wird Kunststoff spröde und zersplittert in kleine Stücke (Mikroplastik), erhöht seine Sorptionskapazität für Metalle und organische Verbindungen und kann potenziell das Sickerwasser oder gefährliche Chemikalien in den Boden erhöhen. Der Abbau von Mikroplastik kann nicht nur die Bodenfunktionalität und die Struktur von Lebensgemeinschaften verändern, sondern auch die Leistung von Pflanzen, so dass die jüngsten Forschungen, die scheinbar positive Auswirkungen von Mikroplastik auf die Pflanzenproduktivität und die Bodeneigenschaften beschreiben, möglicherweise nur einen Teil der Wahrheit erfassen, da sie nur die Auswirkungen von unberührtem Mikroplastik (bevor es abgebaut wurde) auf Pflanzen-Boden-Systeme berücksichtigen. Das Ziel dieses Projekts ist es zu verstehen, wie abgebautes Mikroplastik (das echte Mikroplastik, das tatsächlich in die Bodenmatrix gelangt) die Pflanzen-Boden-Funktionalität unter Verwendung von Mikrokosmen beeinflusst. Konkret möchte ich i) die Mechanismen entwirren, durch die sich der Abbau von Mikroplastik (Mikroplastik, Form, Polymertyp, Größe und Sickerwasser) auf Pflanzen-Boden-Systeme auswirkt, und ii) die Auswirkungen auf die Struktur der Pflanzengemeinschaften testen, die sie haben können. Um dies zu wissen, werde ich eine Reihe von Experimenten entwickeln, um dies zu untersuchen. Zunächst möchte ich den Abbau von Mikroplastik in Abhängigkeit von der Form des Mikroplastiks (Fasern, Folien, Schäume) und dem Polymertyp (z.B. Polyethylen, Polypropylen) untersuchen. Dann möchte ich die Mechanismen des Mikroplastikabbaus in Abhängigkeit von der Größe des Mikroplastiks und den chemischen Sickerstoffen entschlüsseln, und schließlich möchte ich verstehen, welche Auswirkungen die Form des Mikroplastiks, der Polymertyp, die Größe und die Sickerstoffe auf wichtige Lebensstadien der Pflanzenentwicklung haben. Das heißt, Samenkeimung, Pflanzenwachstum und Pflanzenfitness. Darüber hinaus möchte ich die potenziellen Auswirkungen verstehen, die all dies auf die Konkurrenzfähigkeit von Pflanzenarten haben kann.
Die traceless materials GmbH ist ein Bioökonomie Start-up Unternehmen, das im Jahr 2020 als Ausgründung der TU Hamburg hervorgegangen ist. Das Hauptgeschäftsfeld stellt die Entwicklung und Produktion des traceless Materials (rückstandslos biologisch abbaubares Material) für den Kunststoffverarbeitungsmarkt dar. Erklärtes Ziel ist, einen messbaren Beitrag zur Lösung der weltweiten Verschmutzung durch Kunststoffe zu leisten. Die traceless materials GmbH stellt mittels eines innovativen Verfahrens ein Material her, welches vergleichbare Eigenschaften wie Kunststoff besitzt. Es handelt sich dabei aber um eine neuartige Materialkategorie. Konventioneller Kunststoff wird in einem synthetischen Verfahren und zum Großteil aus fossilen Rohstoffen hergestellt. Der Rohstoff in diesem Projekt hingegen sind pflanzliche Reststoffe, welche nach der Extraktion der natürlichen Polymere noch als Futtermittel oder zur energetischen Verwertung genutzt werden können. Im Vorhaben soll eine Demonstrationsanlage mit einer Kapazität von mehreren Tausend Tonnen pro Jahr errichtet und betrieben werden. Im Herstellungsprozess des traceless Materials wird als Rohstoff ein pflanzlicher Reststoff verwendet, der als Nebenprodukt der industriellen Getreideverarbeitung anfällt. Mit einem zum Patent angemeldeten Verfahren werden daraus natürliche Polymere extrahiert und zu einem Granulat verarbeitet. Dieses Granulat kann mit gängigen Technologien der Kunststoffverarbeitung zu verschiedenen Produktanwendungen weiterverarbeitet werden, beispielsweise im Spritzguss oder der Extrusion. Das hergestellte Material könnte z.B. zur Herstellung von Einwegverpackungen und -produkten, welche leicht in die Umwelt gelangen oder sich nicht recyceln lassen, eingesetzt werden und so zur Verbrauchsminderung fossiler Rohstoffe beitragen. Damit soll auch die Umweltverschmutzung zurückgehen, da das Material sich rückstandslos abbaut und nicht schädlich für Flora und Fauna ist, wenn es unsachgemäß in der Umwelt entsorgt werden sollte. Produkte, die aus dem Material hergestellt werden, sind entweder über den Restmüll oder bei Verpackungen über den gelben Sack/die gelbe Tonne/Wertstofftonne zu entsorgen. In beiden Fällen werden sie energetisch verwertet, da der Marktanteil für eine sortenreine Sammlung und mechanisches Recycling derzeit zu gering ist. Eine Entsorgung über die Bioabfallsammlung ist nicht zulässig, auch wenn das Material zertifiziert gartenkompostierbar ist. Bei einer Kompostierung würde auch der energetische Nutzen verloren gehen. Bei einer jährlichen Produktionskapazität von mehreren Tausend Tonnen können nicht nur substantiell CO 2 -Emissionen und fossile Energieträger, sondern auch Wasser und Landressourcen eingespart werden. Das Verfahren ist für eine Vielzahl von Unternehmen der Chemie- und Kunststoffindustrie übertragbar. Da das Material auf den gängigen Anlagen der kunststoffverarbeitenden Industrie eingesetzt werden kann, ist eine Übertragbarkeit ohne (hohen) Aufwand möglich. Weiterhin wird an der Übertragbarkeit dieses Verfahrens der Polymerextraktion auf andere Reststoffe von Getreide geforscht. Branche: Chemische und pharmazeutische Erzeugnisse, Gummi- und Kunststoffwaren Umweltbereich: Ressourcen Fördernehmer: traceless materials GmbH Bundesland: Hamburg Laufzeit: seit 2023 Status: Laufend
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 180 |
| Kommune | 1 |
| Land | 14 |
| Weitere | 67 |
| Wirtschaft | 1 |
| Wissenschaft | 812 |
| Zivilgesellschaft | 3 |
| Type | Count |
|---|---|
| Daten und Messstellen | 835 |
| Ereignis | 22 |
| Förderprogramm | 110 |
| Mitmachportal | 2 |
| Text | 80 |
| unbekannt | 2 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 106 |
| Offen | 159 |
| Unbekannt | 786 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 197 |
| Englisch | 877 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 1 |
| Bild | 18 |
| Datei | 51 |
| Dokument | 144 |
| Keine | 92 |
| Multimedia | 1 |
| Webseite | 833 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 1051 |
| Lebewesen und Lebensräume | 1051 |
| Luft | 1051 |
| Mensch und Umwelt | 1046 |
| Wasser | 1051 |
| Weitere | 1051 |