Mikroplastik dringt mittlerweile in vollständig geschützte Meeresgebiete ein

Meeresschutzgebiete in Brasilien gelten oft als sichere Zufluchtsorte für die Artenvielfalt. Aber selbst die strengsten dieser Zonen sind nicht frei von Verschmutzung. Eine neue Studie zeigt, dass Mikroplastik in diesen vermeintlich unberührten Gewässern auftaucht, was Bedenken hinsichtlich des tatsächlichen Ausmaßes des Umweltschutzes aufkommen lässt. Die Untersuchung wurde von Wissenschaftlern der Bundesuniversität von São Paulo (UNIFESP) in Zusammenarbeit mit australischen Kollegen durchgeführt. Das Team untersuchte zehn Meeresschutzgebiete (MPAs), die der höchsten Schutzstufe, den sogenannten „integralen Schutzgebieten“, zugeordnet sind. An diesen Orten sind alle Formen menschlicher Aktivitäten, einschließlich Tourismus, verboten. Um den Grad der Verschmutzung zu messen, verwendeten die Forscher Muscheln wie Austern und Miesmuscheln. Diese Tiere filtern das Meerwasser, um sich zu ernähren, und sammeln dabei auf natürliche Weise Schadstoffe in ihrem Gewebe. Das macht sie ideal für die Überwachung langfristiger Verschmutzungstrends im Ozean.

Ítalo Braga ist Koordinator der von der FAPESP finanzierten Forschung und Professor am Institut für Meereswissenschaften der Bundesuniversität von São Paulo (IMar-UNIFESP) in Brasilien. „Unsere Studie hat gezeigt, dass Mikroplastikverschmutzung selbst in den strengsten Umweltschutzgebieten auftritt. Zum Beispiel im Atol das Rocas, wo es keine wirtschaftliche Aktivität gibt und Touristen keinen Zutritt haben. Mikroplastik kann durch Wind oder Meeresströmungen an solche Orte gelangen“, sagte Braga. Diese Ergebnisse sind alarmierend, da sie bestätigen, dass die Verschmutzung sogar Gebiete erreichen kann, die theoretisch vor menschlichen Einflüssen geschützt sind. Plastikpartikel kennen keine Grenzen. Sie werden durch Luft- und Meeresströmungen frei transportiert und verbreiten ihre Auswirkungen über weite Entfernungen.

Mikroplastik dringt in Schutzgebiete ein

Die in diesen Meeresgebieten entdeckten Mikroplastikpartikel waren meist kleiner als 1 Millimeter und hatten eine schwarze, weiße oder transparente Farbe. Durch chemische Analysen konnten 59,4 % der Partikel identifiziert werden. Zu den häufigsten Materialien gehörten Alkydpolymere (28,1 %), die typischerweise in Farben und Lacken verwendet werden und wahrscheinlich von Booten oder Schiffsausrüstung stammen. Zellulose machte 21 % aus und konnte sowohl auf natürliche Quellen wie Algen und Meerespflanzen als auch auf vom Menschen hergestellte Materialien wie Papierabfälle zurückgeführt werden. Polyethylenterephthalat (PET), das häufig in synthetischen Textilien und Kunststoffverpackungen zu finden ist, machte 14 % der identifizierten Mikroplastikpartikel aus. Weitere 12,3 % bestanden aus Polytetrafluorethylen (PTFE oder Teflon), das häufig in Antihaftbeschichtungen und Industriebeschichtungen verwendet wird. Die restlichen 40,6 % der Partikel konnten nicht identifiziert werden, was die Komplexität und Vielfalt der Meeresverschmutzung durch Plastik unterstreicht.

Mikroplastik in jedem Schutzgebiet gefunden

Das Team untersuchte zehn Standorte in Brasilien: den Nationalpark Jericoacoara, Atol das Rocas, Fernando de Noronha, Rio dos Frades, Abrolhos, Tamoios, Alcatrazes, Guaraqueçaba, Carijós und Arvoredo. Alle wiesen Anzeichen von Verschmutzung auf. „Entlang der brasilianischen Küste gibt es mehrere Schutzgebiete mit unterschiedlichen Verwaltungsniveaus. Nationalparks wie Abrolhos und Fernando de Noronha sind streng geschützt, während andere, wie einige APAs (Umweltschutzgebiete), ein gewisses Maß an menschlichem Eingriff zulassen“, sagte Braga. „Unsere Studie konzentrierte sich auf integrale Schutzgebiete, die in der internationalen Fachliteratur als “No-Takes„ bezeichnet werden und strengere Meeresschutzgebiete sind. Wir haben zehn davon ausgewählt.“ Das Wildschutzgebiet Alcatrazes-Archipel wies mit 0,90 ± 0,59 Partikeln pro Gramm nassem Gewebe die höchste Kontamination auf. Das Biologische Reservat Atol das Rocas hatte mit 0,23 Partikeln pro Gramm den niedrigsten Wert. Über alle Standorte hinweg lag der Durchschnitt bei 0,42 ± 0,34 Partikeln pro Gramm.

Besser als der Durchschnitt – aber immer noch besorgniserregend

In gewisser Weise waren die Ergebnisse ermutigend. Die Kontaminationswerte lagen unter dem internationalen Durchschnitt für Meeresschutzgebiete. Sie waren auch weitaus niedriger als die Werte, die in ungeschützten brasilianischen Küstengebieten gemessen wurden. „Positiv ist, dass die Verschmutzung in all diesen Gebieten unter dem internationalen Durchschnitt für Meeresschutzgebiete liegt. Und deutlich unter dem brasilianischen Durchschnitt für ungeschützte Gebiete“, stellte die Doktorandin Beatriz Zachello Nunes fest. „Stark verschmutzte Gebiete wie Santos und einige Strände in Rio de Janeiro sind 50- bis 60-mal stärker verschmutzt. Tatsächlich weist Santos eine der höchsten Konzentrationen an Mikroplastik weltweit auf.“ Dennoch deuten die Ergebnisse darauf hin, dass die Verschmutzung mittlerweile ein echtes globales Problem ist. Lokale Beschränkungen reichen nicht aus, wenn ausländische Quellen weiterhin Schadstoffe in Schutzgebiete gelangen lassen.

Warum Muscheln wichtig sind

Die Verwendung von Muscheln war für diese Studie von entscheidender Bedeutung. Diese Tiere dienen als natürliche Filter. Da sie an Ort und Stelle bleiben und kontinuierlich dasselbe Wasser filtern, liefern sie ein klareres Bild davon, was im Laufe der Zeit geschieht. „Muscheln (Austern, Venusmuscheln, Miesmuscheln und andere) ernähren sich, indem sie Meerwasser filtern. Die Nahrung im Wasser wird in ihren Kiemen zurückgehalten, die wie Siebe wirken. Und winzige Zilien transportieren sie in ihren Magen. Wenn dieses Wasser Schadstoffe wie Mikroplastik enthält, werden diese ebenfalls von den Muscheln zurückgehalten“, erklärte Braga. „Anstatt also Wasserproben zu nehmen, die ständig variieren, analysieren wir die Muscheln, da sie Schadstoffe im Laufe der Zeit ansammeln und einen zuverlässigeren Überblick über die Verschmutzung liefern.“ Dieser Ansatz vermeidet die Schwankungen, die bei direkten Wasserproben auftreten, und bietet ein genaueres Bild der langfristigen Verschmutzung.

Schutzgebiete brauchen Unterstützung

Die Ergebnisse dienen als Warnung. Meeresschutzgebiete sind nicht mehr vor Mikroplastik sicher. Es sind weitere Anstrengungen erforderlich, um die Vorschriften durchzusetzen, diese Gebiete wirksam zu verwalten und – was entscheidend ist – die Verschmutzung an der Quelle zu reduzieren. „Die Einrichtung von Meeresschutzgebieten allein reicht nicht aus, um die Verschmutzung zu stoppen. Es ist unerlässlich, dass diese Gebiete einem effizienten Umweltmanagement unterliegen und die Vorschriften strikt durchgesetzt werden. Aber selbst das reicht nicht aus, wenn man bedenkt, dass die Mikroplastik möglicherweise nicht vor Ort entsteht, sondern durch die Atmosphäre und Meeresströmungen von weit her transportiert wird“, so Braga.

Um dies zu mildern, können nur globale Maßnahmen wie das derzeit unter der Koordination des Umweltprogramms der Vereinten Nationen (UNEP) ausgehandelte und entwickelte globale Plastikabkommen etwas bewirken. Bemühungen auf internationaler Ebene sind möglicherweise der einzige Weg, um selbst die abgelegensten Meeresökosysteme vor unsichtbarer, aber gefährlicher Plastikverschmutzung zu schützen.