Mikroplastik trägt gefährliche Keime Forscher warnen
Wissenschaftler arbeiten daran, das Ausmaß unserer Mikroplastik-Verunreinigung und die wahrscheinlichen Gesundheitsauswirkungen abzuschätzen. Eine neue Studie identifiziert mehrere Gesundheitsrisiken, die diese winzigen Kunststofffragmente, wenn sie sich durch die Umwelt bewegen, potenziell darstellen. Mikroplastik kann sich selbst schädlich auf unsere Biologie auswirken, und sie ist auch bekannt dafür, andere toxische Schadstoffe zu absorbieren. Neueste Erkenntnisse von Forschern der Universität Exeter und des Plymouth Marine Laboratory in Großbritannien deuten darauf hin, dass sich Biofilme auf Mikroplastik entwickeln. Diese Biofilme (oder Plastisphären) können gefährliche Bakterien beherbergen und deren Wachstum und Überleben fördern – was bedeutet, dass Mikroplastik möglicherweise Pathogene und antimikrobielle Resistenzen verbreiten könnte. "Unsere Forschung zeigt, dass Mikroplastik als Träger schädlicher Krankheitserreger und antimikrobiell resistenter Bakterien fungieren kann und so deren Überleben und Ausbreitung erhöht", sagt Meereswissenschaftlerin Pennie Lindeque von der Plymouth Marine Laboratory. "Diese Wechselwirkung birgt ein wachsendes Risiko für Umwelt- und öffentliche Gesundheit und erfordert dringende Aufmerksamkeit." "Unsere Forschung zeigt, dass Mikroplastik nicht nur ein Umweltproblem ist – es könnte auch eine Rolle bei der Verbreitung antimikrobieller Resistenzen spielen.", so Aimee Murray von der Universität Exeter. "Deshalb benötigen wir integrierte, sektorenübergreifende Strategien, die die Mikroplastikverschmutzung bekämpfen und Umwelt und menschliche Gesundheit schützen.", fügt Murray hinzu. Die Forscher tauchten Schnüre winziger Plastikpellets, die in Herstellung und Wasseraufbereitung verwendet werden, sowie Polystyrenfragmente ähnlicher Größe (etwa 4 mm) an vier Standorten entlang des Truro-Flusssystems im Südwesten Englands. Diese Probenahmestellen wurden gewählt, um ein breites Spektrum erwarteter Wasserqualität abzudecken, basierend auf ihrer Nähe zu einer Abwasserreinigungsanlage und einem Krankenhaus. Kleine Glas- und Holzperlen wurden ebenfalls getestet, ebenso wie Plastik-Bio-Beads, die verwendet werden, um Bakterien zu beherbergen, die helfen, Wasser zu reinigen. Diese Bio-Beads sollen die Umwelt verbessern – doch nicht, wenn sie aus Kläranlagen entweichen und in Flusssysteme gelangen, wie es in der Vergangenheit mehrfach geschehen ist. Nach zwei Monaten untersuchte das Team die Bakterien, die sich auf den verschiedenen Materialien gesammelt hatten. Während die Standorte die Zusammensetzung der ansässigen Bakterien stärker beeinflussten als der Materialtyp, identifizierte das Team dennoch mehrere Probleme mit den Plastikpartikeln. Die Biofilme, die sich auf Mikroplastik bildeten, trugen deutlich mehr Gene von antibiotikaresistenten Bakterien als jene auf Holz oder Glas. Schädliche Krankheitserreger, darunter Flavobacteriia und Sphingobacteriia, waren auch weiter downstream vom Krankenhaus und der Kläranlage häufiger auf Mikroplastik zu finden – während diese Bakterien im Wasser nicht besonders verbreitet waren.
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Biofilme auf Mikroplastik tragen gefährliche Bakterien und Resistenzen weiter
Biofilme auf Mikroplastik tragen gefährliche Bakterien und antimikrobielle Resistenzen weiter. Die Biofilme, die sich auf Mikroplastik bilden, werden Plastisphären genannt und können Bakterien beherbergen, ihr Wachstum und Überleben fördern. Schädliche Krankheitserreger, darunter Flavobacteriia und Sphingobacteriia, traten auch häufiger auf Mikroplastik auf, weiter stromabwärts des Krankenhauses und der Kläranlage, wo diese Bakterien im Wasser nicht besonders verbreitet waren. "Diese Wechselwirkung birgt ein wachsendes Risiko für Umwelt- und öffentliche Gesundheit und erfordert dringende Aufmerksamkeit."
Probenahme und Materialien entlang des Truro-Flusssystems
Die Forscher tauchten Schnüre winziger Plastikpellets, die in Herstellung und Wasseraufbereitung verwendet werden, sowie Polystyrenfragmente ähnlicher Größe (etwa 4 mm) an vier Standorten entlang des Truro-Flusssystems im Südwesten Englands. Diese Probenahmestellen wurden gewählt, um ein breites Spektrum erwarteter Wasserqualität abzudecken, basierend auf ihrer Nähe zu einer Abwasserreinigungsanlage und einem Krankenhaus. Kleine Glas- und Holzperlen wurden ebenfalls getestet, ebenso wie Plastik-Bio-Beads, die verwendet werden, um Bakterien zu beherbergen, die helfen, Wasser zu reinigen. Diese Bio-Beads sollen die Umwelt verbessern – doch nicht, wenn sie aus Kläranlagen entweichen und in Flusssysteme gelangen, wie es in der Vergangenheit mehrfach geschehen ist. Nach zwei Monaten untersuchte das Team die Bakterien, die sich auf den verschiedenen Materialien gesammelt hatten. Während die Standorte die Zusammensetzung der ansässigen Bakterien stärker beeinflussten als der Materialtyp, identifizierte das Team dennoch mehrere Probleme mit den Plastikpartikeln.
Mikroplastik trägt deutlich mehr Resistenzgene und gefährliche Erreger weiter
Die Biofilme, die sich auf Mikroplastik bildeten, trugen deutlich mehr Gene von antibiotikaresistenten Bakterien als jene auf Holz oder Glas. Schädliche Krankheitserreger, darunter Flavobacteriia und Sphingobacteriia, waren auch weiter downstream vom Krankenhaus und der Kläranlage häufiger auf Mikroplastik zu finden – während diese Bakterien im Wasser nicht besonders verbreitet waren. "Unsere Forschung zeigt, dass Mikroplastik nicht nur ein Umweltproblem ist – es könnte auch eine Rolle bei der Verbreitung antimikrobieller Resistenzen spielen.", so Aimee Murray von der Universität Exeter. Wir brauchen integrierte, sektorenübergreifende Strategien, die Mikroplastikverschmutzung bekämpfen und Umwelt sowie menschliche Gesundheit schützen. Die Forscher möchten weitere Probenstandorte einrichten und ein breiteres Spektrum von Umweltbedingungen testen, um zu sehen, welche Auswirkungen möglich sind. Sie möchten auch mehr tun, um Plastik – wie Bio-Beads – aus der Umwelt fernzuhalten. "Dieses Werk hebt die vielfältigen und teils schädlichen Bakterien hervor, die sich auf Plastik in der Umwelt entwickeln", sagt Meereswissenschaftlerin Emily Stevenson von der Universität Exeter, "wir empfehlen, dass jeder Strandreiniger während der Aufräumarbeiten Handschuhe trägt und sich danach die Hände wäscht." Die Forschung ist in Environment International veröffentlicht worden.
