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PLASTRAT: Plastik - Verbundprojekt PLASTRAT: Lösungsstrategien zur Verminderung von Einträgen von urbanem Plastik in limnische Systeme

Einen Schwerpunkt des Projekts bildet die Analyse und Bewertung der Degradationsstufen ver-schiedener Kunststoffarten sowie Leaching, Adsorption und Desorption in Langzeittests in ver-schiedenen Abwasserbehandlungsstufen und die stoffliche Dynamik. Dies schließt ferner die Ana-lyse der Wirkungen von unterschiedlichen Plastikspezies (in unterschiedlichen Degradationsstu-fen) und deren Additive auf wasserlebende Organismen limnischer Systeme und die Einschätzung des toxischen Potentials von Mikroplastik ein. Eine Risiko-Charakterisierung der humantoxikologi-schen Wirkung von Mikroplastik auf den Konsumenten von Trinkwasser erfolgt auf Basis von In-vitro-Untersuchungen mit humanen Zelllinien. Einen weiteren Schwerpunkt bilden die Quantifizie-rung und das technische Verminderungspotential von Plastikemissionen im Bereich der Sied-lungswasserwirtschaft einschl. der Klärschlamm-/Gärrestbehandlung. Ein wichtiger Fokus ist dabei die Untersuchung von entsprechenden Membrantechnologien für die (Ab-)Wasseraufbereitung.
Der Einsatz und insbesondere die Weiterentwicklung von Probenahme-, Aufbereitungs- und Ana-lyseverfahren, wie Raman-Spektroskopie, μ-FTIR, TGA-DSC-FTIR, Pyro-GC-MS verknüpfen die verschiedenen Schwerpunkte. Untersuchungen zur gesellschaftlichen Relevanz, d.h. wie mit Plas-tik in deutschen Haushalten umgegangen wird, welche Anforderungen der Konsument an Kunst-stoffe stellt und welche Möglichkeiten der Nutzung von Ersatzstoffen es gibt sowie die Auswirkun-gen, die daraus bei Handel, Logistik und Konsument entstehen, runden die Untersuchungen ab.
Verbindendes Element aller Untersuchungen in PLASTRAT ist die Entwicklung von Lösungsstra-tegien zur nachhaltigen Begrenzung der Ausbreitung von Plastikrückständen in der aquatischen Umwelt auf technischer, umweltwissenschaftlicher und sozial-ökologischer Ebene mit dem Ziel der gemeinsamen Entwicklung eines Bewertungsansatzes zur Umweltverträglichkeit von unter-schiedlich beschaffenen Kunststofftypen. Die Lösungsstrategien werden hierfür ganzheitlich unter Nutzung des Konzepts der systemischen Risiken zusammengeführt und aufbereitet. Einzelergeb-nisse bzw. die daraus abgeleiteten Lösungsstrategien können damit direkt in die Wissenschaft als auch in der Praxis kommuniziert und umgesetzt werden. Durch die Einbindung der assoziierten Partner, aber auch durch den Stakeholderdialog, werden die zukünftigen Anwender an den Ergeb-nissen von PLASTRAT beteiligt.
Die Verwertungsstrategie schließt einen Wissenstransfer und Informationsaustausch mit der Praxis aus der Wasserwirtschaft und den Herstellern von Plastik über die assoziierten Partner ein. Tech-nische Neuerungen und Messverfahren werden auf ihre „Alltagstauglichkeit“ geprüft, sodass die Praxis diese in ihre Betriebsabläufe integrieren kann. Wirkparameter für plastikbasierte Problem-stoffe werden identifiziert und können von Plastikherstellern zukünftig als Orientierungshilfe für die Entwicklung und Fertigung umweltfreundlicherer Plastikprodukte herangezogen werden. Die Er-gebnisse werden für ein effektiveres Risikomanagement von Plastikrückständen in der Umwelt genutzt. Das zu entwickelnde Gütesiegel wird nicht nur auf nationaler, sondern auch auf internati-onaler Ebene Möglichkeiten für Verbraucher und Entscheider schaffen, diverse Plastikspezies hin-sichtlich ihrer Umweltfreundlichkeit einzuordnen und zwischen potentiellen Alternativen zu wählen. Die Einbindung in die universitäre Lehre gewährleistet zudem eine Verwertung der Projektergeb-nisse in Lehrveranstaltungen und somit eine Sensibilisierung des wissenschaftlichen Nachwuch-ses für das Thema.

Publikationen

  • Ivar do Sul, J. A., A. S. Tagg and M. Labrenz (2018). Exploring the common denominator between microplastics and microbiology: a scientometric approach. Scientometrics 117: 2145-2157, doi: 10.1007/s11192-018-2936-y