Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Gewicht ist nicht alles: Partikelform beeinflusst Sinkgeschwindigkeit von Mikroplastik

01.08.2016

Wissenschaftlerinnen vom Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde beleuchteten in einer kürzlich veröffentlichten Studie das Sinkverhalten von Mikropartikeln unterschiedlicher Kunststoffe. Zum ersten Mal untersuchten sie an diesem Material den Zusammenhang zwischen Partikelform und Sinkgeschwindigkeit und konnten beweisen, dass Abweichungen von der Kugelform eine Verlangsamung des Absinkens bewirkt. Mit dem nun vorliegenden Datensatz können Modelle zum Transportverhalten von Mikroplastik mit realistischeren Werten ausgestattet und ihre Aussagen zum Verbleib der Partikel in der Umwelt präzisiert werden.

Sechs verschiedene Plastik-Sorten standen im Fokus der Untersuchungen von Nicole Kowalski, Aurelia Reichardt und Joanna Waniek. Die Auswahl fiel auf Sorten mit einem höheren spezifischen Gewicht als Meerwasser, denn es ging um die Frage, wie rasch diese Materialien absinken, wenn sie als Mikropartikel ins Wasser gelangen. Polystyrol, Polyamid, Polymethylmethacrylat, Polyvinylchlorid, Polyethylenterephthalat und Polyoxymethylen lauten die chemischen Bezeichnungen der untersuchten Plastiksorten. Sie alle wurden bereits als Mikroplastik in der Umwelt nachgewiesen.

Basis der Studie waren Industrie-Pellets, die in tiefgefrorenem Zustand in Mikropartikel zwischen 0,3 – 2,6 mm zerbrochen wurden. Das Ergebnis waren unterschiedliche Formen von zylindrisch über knotig bis eckig. In drei Medien unterschiedlichen Salzgehaltes (deionisiertes Wasser, Ostseewasser und Atlantikwasser) wurde nun die Sinkgeschwindigkeit dieser Teilchen gemessen. „Generell sind die Verweilzeiten der von uns untersuchten Kunststoffe im Wasser gering. Sie sinken relativ rasch zu Boden“, erläutert Dr. Nicole Kowalski. „Wir konnten nun aber zeigen, dass sich durch die Partikelform deutliche Abweichungen von der theoretisch berechneten Sinkgeschwindigkeit ergeben.“ Je stärker die Partikel-Form von der Kugelform abwich, desto mehr verlangsamte sich die Sinkgeschwindigkeit. Selbst Mikroplastik mit einer relativ hohen spezifischen Dichte, wie zum Beispiel Polymethylmethacrylat, sank dann langsamer als Partikel geringerer Dichte (zum Beispiel Polyamid).

Nicole Kowalski sieht einen großen Bedarf an weiteren Untersuchungen „Wohin wir auch schauen, finden wir Mikroplastik. Aber unsere Kenntnisse über das Verhalten dieser Partikel in der Umwelt stehen noch in keinem Verhältnis zu diesem allgegenwärtigen Auftreten. Die Partikelform ist nur eine von weiteren Einflussgrößen. Als nächstes schauen wir auf Veränderungen, die sich durch Verwitterung und den Bewuchs der Partikel ergeben.“

Die hier beschriebenen Arbeiten sind Bestandteil des im Rahmen des Leibniz-Wettbewerbs geförderten Projektes MikrOMIK (http://www.io-warnemuende.de/mikromik-home.html).

Referenz:
Kowalski, N. , Reichardt, A. M., Waniek, J. J.: Sinking rates of microplastics and po-tential implications of their alteration by physical, biological, and chemical factors. Marine Pollution Bulletin 109 (2016) 310–319

Kontakt:
Dr. Nicole Kowalski, Tel.: 0381 5197 361 | nicole.kowalski@io-warnemuende.de
Prof. Dr. Joanna Waniek, Tel.: 0381 5197 300 | Joanna.waniek@io-warnemuende.de

Das IOW ist Mitglied der Leibniz-Gemeinschaft, zu der zurzeit 88 Forschungsinstitu-te und wissenschaftliche Infrastruktureinrichtungen für die Forschung gehören. Die Ausrichtung der Leibniz-Institute reicht von den Natur-, Ingenieur- und Umweltwis-senschaften über die Wirtschafts-, Sozial- und Raumwissenschaften bis hin zu den Geisteswissenschaften. Bund und Länder fördern die Institute gemeinsam. Insge-samt beschäftigen die Leibniz-Institute etwa 18.100 MitarbeiterInnen, davon sind ca. 9.200 WissenschaftlerInnen. Der Gesamtetat der Institute liegt bei mehr als 1,64 Mrd. Euro. (www.leibniz-gemeinschaft.de)

Dr. Barbara Hentzsch | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Globale Klimaextreme nach Vulkanausbrüchen
22.08.2017 | Justus-Liebig-Universität Gießen

nachricht Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen
18.08.2017 | Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Platz 2 für Helikopter-Designstudie aus Stade - Carbontechnologie-Studenten der PFH erfolgreich

Bereits lange vor dem Studienabschluss haben vier Studenten des PFH Hansecampus Stade ihr ingenieurwissenschaftliches Können eindrucksvoll unter Beweis gestellt: Malte Blask, Hagen Hagens, Nick Neubert und Rouven Weg haben bei einem internationalen Wettbewerb der American Helicopter Society (AHS International) den zweiten Platz belegt. Ihre Aufgabe war es, eine Designstudie für ein helikopterähnliches Fluggerät zu entwickeln, das 24 Stunden an einem Punkt in der Luft fliegen kann.

Die vier Kommilitonen sind im Studiengang Verbundwerkstoffe/Composites am Hansecampus Stade der PFH Private Hochschule Göttingen eingeschrieben. Seit elf...

Im Focus: Wissenschaftler entdecken seltene Ordnung von Elektronen in einem supraleitenden Kristall

In einem Artikel der aktuellen Ausgabe des Forschungsmagazins „Nature“ berichten Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe in Dresden von der Entdeckung eines seltenen Materiezustandes, bei dem sich die Elektronen in einem Kristall gemeinsam in einer Richtung bewegen. Diese Entdeckung berührt eine der offenen Fragestellungen im Bereich der Festkörperphysik: Was passiert, wenn sich Elektronen gemeinsam im Kollektiv verhalten, in sogenannten „stark korrelierten Elektronensystemen“, und wie „einigen sich“ die Elektronen auf ein gemeinsames Verhalten?

In den meisten Metallen beeinflussen sich Elektronen gegenseitig nur wenig und leiten Wärme und elektrischen Strom weitgehend unabhängig voneinander durch das...

Im Focus: Wie ein Bakterium von Methanol leben kann

Bei einem Bakterium, das Methanol als Nährstoff nutzen kann, identifizierten ETH-Forscher alle dafür benötigten Gene. Die Erkenntnis hilft, diesen Rohstoff für die Biotechnologie besser nutzbar zu machen.

Viele Chemiker erforschen derzeit, wie man aus den kleinen Kohlenstoffverbindungen Methan und Methanol grössere Moleküle herstellt. Denn Methan kommt auf der...

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Oktober 2017

23.08.2017 | Veranstaltungen

6. Leichtbau-Tagung: Großserienfähiger Leichtbau im Automobil

23.08.2017 | Veranstaltungen

International führende Informatiker in Paderborn

21.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Turbulente Bewegungen in der Atmosphäre eines fernen Sterns

23.08.2017 | Physik Astronomie

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Oktober 2017

23.08.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Mit Algen Arthritis behandeln

23.08.2017 | Biowissenschaften Chemie