Textilien aus Kunstfasern setzen Mikrofasern frei

Mikroplastik aus der Waschmaschine

26.06.2017 | MARC ESTERMANN

Nicht erst seit der UN-Konferenz zum Schutz der Ozeane anfangs Juni weiss man um die desaströsen Auswirkungen von Plastik auf die Weltmeere; Milliarden von Plastikteilen schwimmen in den Ozeanen. Hinlänglich bekannt sind auch deren Auswirkungen: Meerestiere verschlucken sie oder verfangen sich darin, um dann qualvoll zu verenden. Weniger bekannt sind dagegen die Folgen von kleinsten Plastikteilchen, so genannte Mikroplastik. Empa-Forscher haben nun begonnen zu untersuchen, wie und woraus Mikroplastik überhaupt erst entsteht.

/documents/56164/1256289/Nowack+Portr%C3%A4t+Bild.JPG/2ff659e6-ec4f-4c97-a05e-251adfdbdfdb?t=1498481810027

Für Mikroplastik in unserem Abwasser sind vor allem zwei Faktoren verantwortlich: Einerseits enthalten viele Kosmetikartikel wie Zahnpasta, Cremes, Duschgels und Peelings winzige Plastikteilchen, um einen mechanischen Reinigungseffekt zu erzielen. Andererseits wird Mikroplastik beim Waschen von Kleidern aus Polymer-Textilien ausgespült und gelangt so über das Abwasser in unsere Umwelt.

Viele Forscher, die sich in letzter Zeit mit Nanopartikeln auseinandergesetzt haben, forschen mittlerweile auch über Mikroplastik. So auch Bernd Nowack, Edgar Hernandez und Denise Mitrano – die inzwischen beim Wasserforschungsinstitut Eawag arbeitet – aus der Empa-Abteilung «Technologie und Gesellschaft», die vor kurzem basierend auf ihren Forschungsarbeiten zu Nanopartikeln eine erste quantitative Untersuchung zur Freisetzung von Mikrofasern aus Polyestertextilien beim Waschen im Fachblatt «Environmental Science and Technology» publiziert haben. Dabei hat das Empa-Team in erster Linie untersucht, wie sich Waschmittel, Wassertemperatur sowie Anzahl und Länge der Waschgänge auf die Freisetzung von Mikrofasern auswirken.

Eine Hypothese, die sich nicht bestätigen liess
/documents/56164/1256289/Fiber+Image+Nowack/9fc7ac01-84d3-4d8e-afcd-e48b7edf1c64?t=1498480846650
Beim Waschen von Polyestertextilien freigesetzte Mikrofasern unter einem Digitalmikroskop.

Die Studie ist die bis dato sorgfältigste und systematischste, was die Freisetzung von Mikroplastikfasern aus Textilien angeht. Dies sowohl in Bezug auf die Menge der untersuchten Parameter als auch auf die Charakterisierung der freigesetzten Fasern punkto Anzahl und Länge. Nowak und Co. fanden heraus, dass die Menge an Fasern, die bei fünf verschiedenen Waschprogrammen herausgelöst wurde, immer mehr oder weniger konstant war; Waschmittel und Tenside erhöhten dabei die Menge an freigesetzten Mikrofasern im Vergleich zu «normalem» Wasser. Die Waschtemperatur hatte dagegen keinen Einfluss auf die Anzahl Mikrofasern, die Nowacks Team anschliessend im Abwasser fand.

Das galt bemerkenswerterweise auch für Dauer der Waschgänge. «Und das hat uns dann doch etwas erstaunt», sagt Bernd Nowack. Er ging davon aus, dass sie die gängige Hypothese bestätigen würden, die da besagt: Je länger ein Waschgang dauert, desto mehr Mikrofasern setzt er frei. «Zunächst machte es den Anschein, als würden die Mikrofasern während des Waschens entstehen», so Nowack. Wäre dies aber der Fall, sollten längere Waschgänge mehr Fasern freisetzen; dies ist aber nicht der Fall. «Daher können wir leider noch nicht erklären, wie die freigesetzten Fasern entstehen», gibt der Empa-Forscher unumwunden zu.

Eine gute Basis für Folgeuntersuchungen

Damit dies nicht so bleibt, ist bereits eine Folgestudie geplant. So wird in Zusammenarbeit mit Manfred Heuberger von der Empa-Abteilung «Advanced Fibers» demnächst eine Doktorarbeit zur Entstehung von Mikrofasern beim Waschen anlaufen. Diese Studie wird dann systematisch verschiedene Stoffarten analysieren, um so Licht ins Dunkel der Entstehung von Mikrofasern in der Waschmaschine zu bringen.

Informationen

Prof. Dr. Bernd Nowack
Technologie und Gesellschaft
Tel +41 58 765 76 92


Redaktion / Medienkontakt
Dr. Michael Hagmann
Kommunikation
Tel. +41 58 765 45 92

Literatur
Polyester Textiles as a Source of Microplastic from Households: A Mechanistic Study to Understand Microfiber Release During Washing; DM Mitrano, E Hernandez, B Nowack; Environmental Science and Technology (2017); DOI: 10.1021/acs.est.7b1750

Audio

Ob im Ozean oder im Naturschutzgebiet, winzige Plastikpartikel finden sich mittlerweile überall auf unserem Planeten. Wie sie dorthin gelangen und wie sich die Ausbreitung von Mikroplastik erforschen lässt, erklärt Empa-Forscher Bernd Nowack. SRF4 News, Trend, 11. August 2018