In Mikro- und Nanoplastikpartikeln enthaltene Schadstoffe schaffen es laut einer Untersuchung von Forschern der Universität Wien eher schwer ins Grundwasser - so weit die gute Nachricht. Im Fachjournal "Communications Earth & Environment" berichten die Wissenschafter aber auch über eine schlechte: Die schädlichen Verbindungen belasten dafür die oberen Bodenschichten landwirtschaftlicher Flächen und schädigen Pflanzen und Bodenmikroben.

Auf den Feldern tummelt sich tatsächlich mehr Plastik, als von vielen vermutet. So kann ein Kilogramm Klärschlamm, der dort ausgebracht wird, bereits bis zu rund 300.000 Plastikpartikel enthalten, vermeldete die Universität Wien am Donnerstag. Dazu kommen Reste von in der Landwirtschaft eingesetzten Kunststofffolien oder Kompostdünger, die ebenfalls derartige Partikel enthalten können. Diese Teilchen finden sich dort dann in verschiedenen Größenordnungen und sind oft Träger von Zusatzstoffen.

Solche sogenannten Additive "sorgen für bestimmte Eigenschaften, Haltbarkeit oder auch die Farbe eines Polymers. Zudem kann es sein, dass sich Verunreinigungen wie Pestizide oder Arzneimittelreste an die Kunststoffpartikel hängen", so die Erstautorin der Studie, Stephanie Castan, vom Zentrum für Mikrobiologie und Umweltsystemwissenschaft.

Lebewesen gefährdet

Die große Frage ist dementsprechend, wann und unter welchen Umständen die Verbindungen die Schadstoffe wieder an die Umwelt abgeben. Nicht zuletzt ging es dem Team darum, herauszufinden, ob es stimmt, dass diese schädlichen Stoffe über die Plastikpartikel in größerem Ausmaß ins Grundwasser gelangen.

Die Antwort formuliert Forschungsgruppenleiter Thilo Hofmann so: "Unsere Berechnungen zeigen, dass sie das in aller Regel nicht tun. Die Schadstoffe verbleiben in den oberen Schichten des Ackerbodens, weil sie bereits dort von den Kunststoffen freigesetzt werden." In den meisten Fällen lösen sich die Schadstoffe also aus den Teilchen, noch bevor sie tief absinken können. Ausnahmen ergaben sich in den Berechnungen nur bei wenigen Polymerarten und wenn Böden etwa durch Austrocknung sehr zerklüftet oder durch starken Regen ausgewaschen sind. Unter solchen Bedingungen könnten Plastikpartikel die Beweglichkeit der Schadstoffe im Boden tatsächlich erhöhen.

Das eigentliche Problem stellt das Plastik daher eher in den oberen Erdschichten dar. Werden die Stoffe dort freigesetzt, können sie von Nutzpflanzen und Co. oder von Mikroorganismen aufgenommen werden. In diesem Fall drohen einerseits Schäden an den Lebewesen selbst, andererseits können die schädlichen Substanzen so auch in unsere Nahrung gelangen, warnte Hofmann.