Mikroplastik könnte die Farbe des Wassers im Great Pacific Garbage Patch verändern

Satellitendaten zeigen einen blaueren Fleck

Forschende der Universität Bergen in Norwegen berichten, dass Teile des Great Pacific Garbage Patch, der Ansammlungszone zwischen Kalifornien und Hawaii, über die vergangenen zwei Jahrzehnte zunehmend blauer und grüner geworden sind. Ihre am Donnerstag, 5. November, in der Fachzeitschrift Communications Earth & Environment veröffentlichte Studie untersuchte Satellitenaufzeichnungen der Ozeanfarbe aus den Jahren 2002 bis 2022. In diesem Zeitraum stellte das Team im Inneren des Flecks und im Wasser in seiner Umgebung einen deutlichen Anstieg der Helligkeit blauer und grüner Wellenlängen im Vergleich zum umgebenden Ozean fest. Die Veränderung ist aus dem Orbit messbar, und genau so hat das Team sie erfasst. Die Forschenden vermuten, dass der Wandel mit einer steigenden Konzentration von Mikroplastik im Wasser zusammenhängen könnte.

Wie das Team die Ursache prüfte

Die Forschenden untersuchten zunächst, wie Mikroplastik Licht im Meerwasser absorbiert und streut, und verglichen seine optischen Eigenschaften mit denen natürlicher Materialien wie Phytoplankton und Mineralien im Meerwasser. Dan Koestner, Forscher für Ozeanoptik und Mitautor, stellte im Labor Mischungen aus Kunststoffabfällen her und maß, wie sie sich unter Lichtquellen und Lasern verhielten. Die Labordaten flossen anschließend in Simulationen ein, mit denen geprüft wurde, ob eine Konzentration von Kunststoff eine Farbveränderung erzeugen kann, die stark genug ist, um von Satelliten registriert zu werden. Das Team modellierte zudem alternative Erklärungen, darunter Veränderungen in Menge oder Zusammensetzung des Phytoplanktons. Wurden Kunststoffe in die Simulationen einbezogen, stieg die Wahrscheinlichkeit für den charakteristischen Blauton aus den Satellitenbildern nach Angaben der Forschenden deutlich.

Ausmaß des Müllfelds

Eine Studie aus dem Jahr 2018 schätzte rund 79.000 Tonnen Kunststoff in dem Fleck, und ein großer Teil dieser Masse besteht aus aufgegebenem Fischereigerät. Mikroskopisch kleine Fragmente machen etwa 94 % des Mülls aus, obwohl sie nur rund 8 % seines Gesamtgewichts stellen. Da der Müll über die Fläche verteilt ist und keine einzelne schwimmende Masse bildet, lässt er sich auf Satellitenbildern nicht als ein Objekt ausmachen. Die Schätzungen zur Größe des Flecks schwanken; ein Bericht nennt eine Spanne von 1,6 Millionen bis 4,3 Millionen Quadratkilometern.

Was die Autoren nicht gezeigt haben

Die Autoren betonen, dass der Zusammenhang noch nicht bewiesen ist. Shea Cheatham, Erstautorin der Studie, sagte per E-Mail gegenüber dem portugiesischen Medium Azul, das Satellitensignal könne Mikroplastik widerspiegeln, doch das Team könne noch nicht beweisen, dass die Farbe allein dadurch verursacht werde. Cheatham sagte, der nächste Schritt seien Feldarbeiten in dem Fleck, darunter optische Messungen des Wassers und eine Zählung des vorhandenen Mikroplastiks, und äußerte die Hoffnung, dass dies künftig geschehen werde. Solche Messungen sind schwierig, weil Partikel kleiner als 300 Mikrometer den gängigen großflächigen Verfahren entgehen, sodass Wissenschaftler Proben auf See nehmen und im Labor analysieren müssen – ein langsamer und kostspieliger Prozess. Frühere Experimente hätten bereits gezeigt, dass diese Partikel optische Eigenschaften besitzen, die die Wechselwirkung von Licht mit Wasser verändern können, heißt es in der Pressemitteilung zur Studie.

Zentrale Daten

Die vom Team ausgewertete Satellitenaufzeichnung beginnt 2002 und endet 2022, die Arbeit erschien im November 2026. Die Tonnenschätzung von 2018 liegt acht Jahre vor der Studie. Die folgende Zeitleiste führt diese Markierungen auf.

Die Forschenden betonen, dass zur Bestätigung des Zusammenhangs Feldmessungen nötig sind, wie sie bislang nicht durchgeführt wurden.