Unerwünschte Fasern: Mikroplastik aus Textilien »Kunststoff in der Umwelt» SciLogs - Wissenschaftsblogs

2021-11-17 12:44:20 By : Mr. Gary Ni

Beim Wäschewaschen gelangt viel Mikroplastik aus Sport- und Outdoortextilien in den Wasserkreislauf. Aber man kann schon während der Produktion gegensteuern und auch Verbraucher können etwas tun. Fast jeder hat Outdoor- oder Sportkleidung im Schrank – sie ist bequem, vielseitig und meist pflegeleicht. Beim Waschen von Textilien aus Kunststoffen oder Kunststoffmischungen gelangt jedoch Mikroplastik in den Wasserkreislauf. Dazu gibt es keine belastbaren Zahlen, aber seriöse Schätzungen: Rund 20 bis 35 Prozent aller Mikroplastikabfälle stammen aus Textilien. Dies geschieht meist in Form von Fasern. Sie können besonders schädlich sein, weil Ballaststoffe unter anderem im Verdauungstrakt von Tieren Verhedderungen verursachen. Wie kann diese Umweltbelastung reduziert werden? Mit dieser Frage hat sich das Projekt TextileMission in der Gruppe „Kunststoffe in der Umwelt“ beschäftigt.

Das Projektteam ging das Problem aus unterschiedlichen Perspektiven an. Ein wichtiges Ziel war es herauszufinden, wie viel Mikroplastik bei einer typischen Haushaltswäsche tatsächlich ins Abwasser gelangt: Bis zu insgesamt 300 Milligramm (mg) pro Kilogramm Textilien sind bei der ersten Wäsche enthalten, über 10 Wäschen bis zu 1000 mg können emittiert werden, die zu 99 Prozent aus Polyester bestehen. Interessant sind folgende Detailbefunde: 40 bis 60 Prozent des Mikroplastiks werden beim ersten Waschen ausgestoßen. Dies liegt vor allem daran, dass Neuware Produktionsrückstände enthält, die beispielsweise durch die abrasive Wirkung der Stricknadeln entstehen, und die Ware auch beim Transport kontaminiert werden kann. Jedes Textil wurde im Test mindestens 10 Mal gewaschen, einige Teile wurden zudem Tragetests und bis zu 30 Pflegezyklen unterzogen, um eine möglichst realitätsnahe Abnutzung zu simulieren.

Ein wichtiger Parameter für den Mikroplastikaustrag war die Belastung der Maschine. Im ersten Waschgang war sie doppelt so hoch, wenn 1,5 statt 3,5 Kilogramm Wäsche gewaschen wurden. Der Grund: Je geringer die Belastung, desto höher die mechanische Belastung der Textilien. Wer also seine Maschine gut befüllt, schont gleichzeitig seinen Geldbeutel und die Umwelt.

Kläranlagen verarbeiten den Großteil dieser Mikroplastikfasern. Über 90 Prozent werden in Deutschland herausgefiltert, wie das Team von TextileMission festgestellt hat. Das funktioniert natürlich nur, wenn das Abwasser aus dem Haushalt auch die Kläranlage erreicht. Insgesamt gelangen nach Projektschätzungen jährlich zwischen 42 und 979 Tonnen PET aus Haushaltswäsche in Kläranlagen in Deutschland – eine extrem hohe Menge. Berücksichtigt man den Rückhalt in den Kläranlagen, gelangen immer noch 2 bis 47 Tonnen Mikroplastik in die Natur. Abhilfe könnte eine optimierte Produktion mit nachgeschalteter Reinigung schaffen. Allerdings müsste sichergestellt werden, dass das Mikroplastik vollständig aus dem Prozesswasser herausgefiltert und fachgerecht entsorgt wird. Hier sind die Hersteller und die weltweit produzierenden Labels verantwortlich.

Ein weiteres Team der TextileMission beschäftigte sich mit der Frage, welche alternativen Fasern die Umweltbilanz von Sport- und Outdoortextilien verbessern und gleichzeitig das Problem von Mikroplastik reduzieren können. Die Forscher analysierten, ob recyceltes PET und regenerierte Cellulosefasern (Viskose, Modal, Lyocell) hinsichtlich Rohstoffgewinnung, Produktion und Entsorgung Potenzial als nachhaltigere Alternative zu neuem Polyester haben. Die Antwort lautet ja – aber abhängig von spezifischen Bedingungen wie Anbau- und Produktionsstandort, Betriebsweise, Energiemix und Abfallwirtschaft. Recyceltes Polyester kann gegenüber neuem Polyester Nachhaltigkeitsvorteile in der Produktion haben, trägt aber auch zur Problematik von Mikroplastik bei. Celluloseregenerierte Fasern werden aus natürlich vorkommenden, nachwachsenden Rohstoffen hergestellt, ihre Herstellung erfordert jedoch chemische Prozesse. Sie sind unter bestimmten Umweltbedingungen biologisch abbaubar und bieten somit die Möglichkeit, Mikroplastikemissionen in die Umwelt zu reduzieren. Eine weitere Idee für zukünftige Outdoor-Stoffe: Textilien zu entwickeln, die weniger Mikroplastik emittieren und auch weniger Zusatzstoffe wie Farbstoffe enthalten.

Die Wissenschaftler gingen auch der Frage nach, wie Verbraucher dazu beitragen können, dass weniger textiles Mikroplastik in die Umwelt gelangt. Ihre Empfehlung: keine Fast Fashion, haltbarere und weniger Textilien kaufen, manchmal gebrauchte Klamotten kaufen. Und sorgen Sie dafür, dass kein Textilmüll in die Umwelt gelangt, indem Sie beispielsweise aussortierte Kleidungsstücke an soziale Bekleidungsgeschäfte, Second-Hand-Läden oder nachweislich gemeinnützige Altkleidercontainer abgeben.

Die hier beschriebenen Ergebnisse wurden in einem Webinar von „Kunststoff in der Umwelt“ am 26.08.2021 vorgestellt. Mehr Informationen dazu, alle Vorträge und weiterführende Links unter https://bmbf-plastik.de/de/veranstaltung/webinar-4 -Kunststoffemissionen-in-der-Textilindustrie.

Das nächste Webinar zum Thema „Modellierung von Mikroplastik in Flusseinzugsgebieten“ findet am 7. September 2021 statt.

* Foto: Lena Aebli, Ecologic Institut

Mandy Hinzmann ist wissenschaftliche Mitarbeiterin am Ecologic Institut. Sie erforscht Strategien für eine Kreislaufwirtschaft und grüne Innovationen. Berge von Plastikmüll sieht sie vor allem als Ressourcenverschwendung. Aktuell koordiniert sie auch das Citizen Science Projekt „Plastic Pirates – Go Europe“. Es motiviert sie zu sehen, wie engagiert sich junge Menschen dafür einsetzen, dass weniger Plastikmüll in die Umwelt gelangt.   

Berücksichtigt man den Rückhalt in den Kläranlagen, gelangen immer noch 2 bis 47 Tonnen Mikroplastik in die Natur. Abhilfe könnte eine optimierte Produktion mit nachgeschalteter Reinigung schaffen.

Antwort: Eine vierte Reinigungsstufe in Kläranlagen tötet mehrere Fliegen auf einmal: 1) sie beseitigt Mikropartikel, darunter Mikroplastik 2) sie vernichtet Medikamentenrückstände, Medikamente, Mikroben, Antibiotika, Pestizide usw. 3) Abwasser nach der vierten Reinigungsstufe ist trinkbar

In der Schweiz ist für Großkläranlagen (> 80.000 Einwohner) bereits eine vierte Reinigungsstufe vorgeschrieben, in Nordrhein-Westfalen und Baden-Württemberg gibt es hierfür Kompetenzzentren.

Das Ziel ist null Emissionen, null nicht recycelbarer Abfall. Jeder weiß es bereits: "Null technische CO2-Emissionen sind das Ziel, die globale Erwärmung und die Versauerung der Weltmeere zu stoppen." wenn ein Mensch konsumiert hat, was ein Mensch im 18.

1) von selbst in ungefährliche Bestandteile zerfallen oder 2) sie recycelt oder „vernichtet“ werden oder 3) sie sollten so gelagert werden, dass sie für geologische Zeiten von der Biosphäre getrennt sind.

Bei radioaktiven Abfällen werden diese Regeln zumindest gedanklich eingehalten. Es besteht die Absicht, langlebige hochradioaktive Abfälle für geologische Zeiträume in sicheren Tiefenlagern zu verbringen oder in kurzlebige Abfälle (durch Transmutation) umzuwandeln.

Aber wie der Klimawandel jetzt zeigt, sollten diese 3 Regeln auch auf Treibhausgase angewendet werden. Anders als viele heute denken, ist nicht die direkte Luftverschmutzung durch die Verbrennung von Kohle, Öl und Erdgas das Hauptproblem, sondern die unsichtbaren, "unmerklichen" und geruchlosen Treibhausgase, die über Jahrtausende in der Atmosphäre verbleiben können, verändern das Klima Seit tausenden von Jahren.

Die 9 Milliarden Menschen im Jahr 2050, die 90-mal so viel Abfall / Emissionen produzieren wie alle Menschen im Jahr 1800 zusammen, verursachen nachhaltige Schäden für die Umwelt, wenn sie die oben genannten 3 Regeln der Abfallwirtschaft befolgen (1) harmlose Produkte bevorzugen 2) recycelbar bevorzugen Produkte 3 ) Entsorgung gefährlicher Stoffe).

Fazit: Auch Mikrofasern/Mikroplastik sollten nicht in die Umwelt gelangen, wenn sie nachweislich umweltschädlich sind. Und besser als weniger Mikroplastik in der Umwelt zu haben, ist kein Mikroplastik in der Umwelt. Damit kommen wir zu den obigen Aussagen (Zitat):

Beim Waschen von Textilien aus Kunststoffen oder Kunststoffmischungen gelangt jedoch Mikroplastik in den Wasserkreislauf. ... Die Wissenschaftler gingen auch der Frage nach, wie Verbraucher dazu beitragen können, dass weniger textiles Mikroplastik in die Umwelt gelangt. Ihre Empfehlung: keine Fast Fashion, haltbarere und weniger Textilien kaufen, manchmal gebrauchte Klamotten kaufen.

Das Ziel von Zero Emission / Zero Waste können wir erreichen, wenn Mikroplastik, das ins Wasser gelangt, nur in das Abwasser gelangt, das gereinigt wird und wenn die Kläranlage Mikroplastik zu 100 % zurückhält. Dies ist heute mit einer vierten Behandlungsstufe in Kläranlagen möglich. Verbraucher, die weniger problematische Textilien bevorzugen, reduzieren auch die Menge an Mikroplastik im Abfall, aber das sind nur die Verbraucher, die die Ratschläge befolgen. Ähnlich wie nur die Geimpften die Sars-CoV2-Krankheitsfälle reduzieren, können die Erkrankungen der Ungeimpften dennoch dazu führen, dass die Intensivstationen der Krankenhäuser bis auf den letzten Platz belegt sind. Länder mit mehr Geimpften sind also besser dran. Impfungen entsprechen in diesem Vergleich Kläranlagen und wenn alle geimpft sind, entspricht dies der Tatsache, dass alle Haushalte an eine Kläranlage angeschlossen sind. Das Konsumverhalten von Textilnutzern entspricht hingegen der Vermeidung von Kontakten mit gefährdeten Personen. Das ist bekanntlich nie ganz auszuschließen.

Fazit: Alle Abwässer aller Menschen sollten durch sehr gute Kläranlagen fließen.

„Ein wichtiger Parameter für den Mikroplastikaustrag war die Belastung der Maschine. Im ersten Waschgang war sie doppelt so hoch, wenn 1,5 statt 3,5 Kilogramm Wäsche gewaschen wurden. Der Grund: Je geringer die Belastung, desto höher die mechanische Belastung der Textilien. Wenn Sie Ihre Maschine gut befüllen, schonen Sie gleichzeitig Ihren Geldbeutel und die Umwelt. "

Noch ein paar Ergänzungen: Beim Waschen von Kleidung aus Kunstfasern sollte die niedrigstmögliche Waschtemperatur gewählt werden, da heiße Temperaturen die Fasern schwächen, sodass mehr davon als nötig freigesetzt werden. Gleiches gilt für die Zugabe von Weichspüler, die Sie durch einen Schuss Essig im letzten Spülwasser ersetzen können. Eine weitere Möglichkeit sind spezielle Waschbeutel, die Mikroplastikfasern herausfiltern, damit sie nicht ins Abwasser gelangen. Allerdings sind sie nicht gerade günstig!

„Hier könnte eine optimierte Produktion mit nachgeschalteter Reinigung Abhilfe schaffen. Allerdings müsste sichergestellt werden, dass das Mikroplastik vollständig aus dem Prozesswasser herausgefiltert und fachgerecht entsorgt wird. Hier sind die Hersteller und die weltweit produzierenden Labels verantwortlich. "

Wäre es nicht Aufgabe der Politik, zuerst die entsprechenden Leitlinien zu setzen? Ich kann mir kaum vorstellen, dass die Hersteller – vielleicht mit Ausnahme einiger besonders nachhaltiger Labels – dies freiwillig tun.

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