Eine der besorgniserregendsten Arbeiten, die ich dieses Jahr gelesen habe, stammt von Rillig und Kollegen, die dies vorschlagen Mikroplastik könnte Pflanzen gefährden. Leider ist es an der Zeit, diesen Titel zu aktualisieren, da ein neues Papier, das in Plants, People, Planet veröffentlicht wurde, zeigt, dass Mikroplastik do eine Gefahr für Pflanzen darstellen.

Mark van Kleunen und Kollegen untersuchten Ethylen-Propylen-Dien-Monomer (EPDM), ein Mikroplastik, das in künstlichen Sportrasen verwendet wird. Sie maßen seine Wirkung auf das Wachstum von lanceolata plantago und auf Konkurrenz zwischen sieben Grünlandpflanzenarten.

Ein Foto, das veranschaulicht, dass sich Einstreugranulate (schwarze Partikel im Bild), die in Kunstrasen für Sport verwendet werden, leicht aus dem Kunstrasen in die Umgebung ausbreiten können, was zu einer relativ hohen Konzentration des Granulats in den umgebenden Böden führt. Nicht nur auf dem Kunstrasen und dem geteerten Weg, sondern auch in der Rasenfläche am unteren Bildrand sind dunkle Flecken aus Kunststoffgranulat zu sehen. Bild © Mark van Kleunen.

Mikroplastik ist als Gefahr für aquatische Systeme in die Öffentlichkeit gerückt, gelangt aber auch in andere Ökosysteme. „Den möglichen Auswirkungen der Plastikverschmutzung in terrestrischen Umgebungen wurde viel weniger Aufmerksamkeit geschenkt…“, sagten van Kleunen und Kollegen in ihrem Artikel. „Das ist überraschend, denn die Freisetzung von Plastik in terrestrischen Ökosystemen dürfte höher sein als in den Ozeanen. Für die Europäische Union beispielsweise haben Horton, Walton, Spurgeon, Lahive und Svendsen das berechnet In terrestrischen Umgebungen wird 4- bis 23-mal mehr Plastik freigesetzt und zurückgehalten als in den Ozeanen. Es besteht also ein klarer Bedarf, die ökologischen Folgen der Plastikverschmutzung in terrestrischen Ökosystemen zu testen…“

Um die Wirkung von EPDM auf Pflanzen zu testen, führten van Kleunen und Kollegen zwei Experimente durch. Einer wuchs lanceolata plantago in unterschiedlichen Konzentrationen von EPDM. Anschließend maßen sie, wie die Pflanzen wuchsen. „Bei niedrigen Konzentrationen war die Wirkung des EPDM-Granulats auf die Biomasseproduktion tatsächlich leicht positiv“, so die Autoren in ihrem Artikel. „Dasselbe war aber auch der Fall, als wir statt EPDM-Granulat Kork verwendet haben. Möglicherweise verbesserte die Zugabe von EPDM und Korkgranulat, die insgesamt größer waren als die meisten Sand- und Vermiculitpartikel, die Entwässerung oder Belüftung des Bodens. Bei höheren Konzentrationen wurde die Wirkung des EPDM-Granulats jedoch stark negativ und bei Konzentrationen über 8 % v/v starben fast alle Pflanzen ab.“

Im nächsten Experiment sollte untersucht werden, wie sich EPDM auf die Konkurrenz zwischen sieben europäischen Grünlandarten auswirkt. „Wir haben jede der sieben Arten als Zielpflanzen ohne Konkurrenz und in Konkurrenz mit einer Pflanze derselben Art (intraspezifische Konkurrenz) oder einer Pflanze einer der anderen sechs Arten (interspezifische Konkurrenz) angebaut“, sagten van Kleunen und Kollegen. „Die Konkurrenz führte erwartungsgemäß zu einem geringeren Wachstum der Pflanzen. Der Effekt der Konkurrenz war jedoch in Gegenwart des getesteten Granulats schwächer als in Abwesenheit. Wahrscheinlich spiegelt dies wider, dass das Granulat das Wachstum beider Pflanzen in einem Topf verringerte und dass sie aufgrund ihrer geringen Größe weniger intensiv interagierten. Wenn die beiden Werke jedoch unterschiedlich vom Granulat betroffen sind, könnte sich das Wettbewerbsgleichgewicht zwischen ihnen ändern.“

Mittelwert (± Standardfehler) der oberirdischen Biomasse der sieben Graslandarten, gemittelt über den Anbau mit und ohne Kunststoffgranulat (EPDM) ohne Konkurrenz, mit intraspezifischer Konkurrenz und mit interspezifischer Konkurrenz. Quelle: van Kleunen et al. 2019.

Die Autoren warnen davor, dass dies eine einzige Studie ist, daher ist es noch zu früh, um allgemeine Schlussfolgerungen über die Auswirkungen von Mikroplastik zu ziehen. Leider scheinen ihre Ergebnisse mit der Warnung von Rillig und Kollegen übereinzustimmen in New Phytologist Anfang dieses Jahres. Wenn wir die Auswirkungen von Kunststoffen untersuchen, finden wir möglicherweise ernstere Probleme, die es zu lösen gilt.