Zusammenfassend untersuchen wir:
• das Vorkommen von Mikroplastik in ausgewählten Talsperren und Stauhaltungen in NRW und Sachsen
• die Bildung von Biofilmen auf Plastik und die Sedimentation dieser bewachsenen Partikel
• die Wirkung und Aufnahme von Mikroplastik von Einzelorganismen bis zu Gemeinschaften im Freiland und Modellökosystemen
Vorkommen von Mikroplastik
Die Partner des Verbundprojektes MikroPlaTaS charakterisieren Mikroplastik im Wasser, im Sediment und im Aufwuchs. Die Proben werden chemisch und biologisch analysiert und auf Mikroplastik untersucht. Die Forscher:innen ermitteln mit Hilfe von Sedimentfallen an den ausgewählten Standorten, wieviel Schwebstoffe zu verschiedenen Zeiten des Jahres absinken und ob Mikroplastikteilchen dabei sind. Darüber hinaus schauen wir, auf welchen Wegen es aus dem Wasser entfernt und an seinem Weitertransport in Richtung Meer gehindert wird.
Bedeutung von Biofilmen
Eine besondere Bedeutung bei Transport und Sedimentation von Mikroplastik wird darauf wachsenden Biofilmen zugeschrieben. In Laborexperimenten betrachtet das Forschungsteam die Ablagerung von bewachsenem Mikroplastik unter verschiedenen Umweltbedingungen: Im Licht, bei Dunkelheit sowie mit und ohne Sauerstoff. Auch die Zusammensetzung dieser Biofilme sowie ihre Nahrungsqualität für Wasserorganismen wird untersucht.
Umweltwirkungen von Mikroplastik
Schließlich sollen die Effekte von verschiedenen Plastikteilchen auf die Lebensgemeinschaften im Plankton und im Sediment der Gewässer untersucht werden. Die Versuche reichen von kleinen Laborgefäßen mit einzelnen Schlüsselarten wie Wasserflöhen, Fadenwürmern und Schnecken bis hin zu künstlichen Teichen mit komplexen Lebensgemeinschaften, den Mesokosmen.
Synthese der wissenschaftlichen Ergebnisse
Aus unseren Ergebnissen leiten wir gemeinsam mit Praxispartnern Maßnahmenvorschläge sowie Risikoabschätzungen ab und erarbeiten praktische Empfehlungen.
Ansprechpartnerin
PD Dr. Katrin Wendt-Potthoff
UFZ, Department Seenforschung, Brückstraße 3a, 39114 Magdeburg
E-Mail: katrin.wendt-potthoff@ufz.de
Projektpartner
Universität Münster, Universität Bielefeld
Kurzbeschreibung
Ziel ist, die Belastung verschiedener gestauter Gewässer mit Mikroplastik abzuschätzen, die relevanten Polymere zu identifizieren und die jeweils typische Makro- und Meiofauna zu ermitteln. Es werden die Brauchwasser-Talsperren Bautzen, Quitzdorf und Malter in Sachsen sowie die gestaute Ems, die Lippe und die ehemaligen Rieselfelder Münster in Nordrhein-Westfalen untersucht.
Laufzeit
01.01.2018 - 31.12.2020
Förderkennzeichen (FKZ)
02WPL1448A
Ansprechpartnerin
PD Dr. Katrin Wendt-Potthoff
UFZ, Department Seenforschung, Brückstraße 3a, 39114 Magdeburg
E-Mail: katrin.wendt-potthoff@ufz.de
Projektpartner
Universität Münster, Universität Bielefeld
Kurzbeschreibung
Ziel ist die Ermittlung von Freiland-Sedimentationsraten im Jahreslauf bezüglich Gesamtmasse und Mikroplastik. Dazu werden mindestens an den tiefsten Stellen der Gewässer Sedimentfallen ausgebracht und monatlich hinsichtlich Gesamtmasse, Plastik und Organismen der Meiofauna ausgewertet. Im Ergebnis wird eine Beziehung hergestellt zwischen Plastikbelastung in der Wassersäule, Gesamt-Sedimentationsrate und Plastik-Sedimentationsrate.
Laufzeit
01.01.2018 - 31.12.2020
Förderkennzeichen (FKZ)
02WPL1448B
Ansprechpartner
Prof. Dr. Bodo Philipp
Universität Münster, Institut für Molekulare Mikrobiologie und Biotechnologie, Corrensstraße 3, 48149 Münster
E-Mail: bodo.philipp@uni-muenster.de
Projektpartner
UFZ, Universität Potsdam, Universität Bielefeld
Kurzbeschreibung
In diesem Arbeitspaket werden die mikrobiellen Gemeinschaften auf Plastikpartikeln hinsichtlich taxonomischer Zusammensetzung und Funktion untersucht, um Hypothesen zu Besiedlungsprozessen an den Standorten abzuleiten, die in den Arbeitspaketen 4, 5 und 6 überprüft werden können. Es ist zu prüfen, ob es eine charakteristische Mikroflora auf Mikroplastikpartikeln gibt und ob sich einzelne Plastikarten darin unterscheiden. Weiterhin sollen Mechanismen der Biofilmbildung auf Mikroplastikpartikeln aufgeklärt werden. Kultivierungsabhängige und -unabhängige Untersuchungen werden mit Proben aus AP1 und AP2 sowie später mit Mesokosmos- Proben (AP5) durchgeführt. Eine Stammsammlung soll im ersten Projektjahr generiert werden, um sie für AP5 und AP6 einsetzen zu können.
Laufzeit
01.01.2018 - 31.12.2020
Förderkennzeichen (FKZ)
02WPL1448C
Ansprechpartnerin
PD Dr. Katrin Wendt-Potthoff
UFZ, Department Seenforschung, Brückstraße 3a, 39114 Magdeburg
E-Mail: katrin.wendt-potthoff@ufz.de
Projektpartner
Universität Münster, Universität Bielefeld
Kurzbeschreibung
Durch Experimente unter kontrollierten Bedingungen soll ermittelt werden, wie Licht und Redoxverhältnisse (Konzentration von O2 und Eisen) direkt oder über die Steuerung der Besiedlung die Sedimentation von Plastikpartikeln beeinflussen. Der Einfluss dieser Faktoren auf die Sedimentation wird studiert, um den Übergang vom pelagischen zum benthischen Lebensraum zu simulieren. Es ist aufzuklären, in welchem Ausmaß Licht oder Dunkelheit und oxische oder anoxische Bedingungen an sich, aber auch deren Wechsel das Sinkverhalten von Plastikpartikeln steuern können.
Laufzeit
01.01.2018 - 31.12.2020
Förderkennzeichen (FKZ)
02WPL1448D
Ansprechpartner
Prof. Dr. Walter Traunspurger
Universität Bielefeld, Abteilung Tierökologie, Konsequenz 45, 33615 Bielefeld
E-Mail: traunspurger@uni-bielefeld.de
Projektpartner
Universität Münster, Universität Potsdam, Ecossa, Mesocosm GmbH
Kurzbeschreibung
Die Aufnahme und Wirkung von Mikroplastik für aquatische Organismen wird in experimentellen Systemen (single-species bis zu Modellökosystemen) getestet, um Risiken für die pelagische und benthische Fauna abzuschätzen. Eine Schadwirkung im Organismus setzt eine Aufnahme in den Körper voraus, entweder durch die Ingestion der Partikel selbst oder durch Weitergabe im Nahrungsnetz (Biomagnifikation). Im Falle einer Schädigung können indirekte Effekte (top-down, bottom-up) auftreten und somit auch nicht direkt von Mikroplastik betroffene Organismen beeinflussen. Um das Nahrungsnetz möglichst vollständig bewerten zu können, sind für pelagische und benthische Invertebraten Experimente mit zunehmender ökologischer Komplexität und Relevanz geplant, um die Wirkung auf Organismen, Populationen und Gemeinschaften aufzuklären und die Interpretationslücke zwischen Labor- und Freilandergebnissen zu verkleinern.
Laufzeit
01.01.2018 - 31.12.2020
Förderkennzeichen (FKZ)
02WPL1448E
Ansprechpartnerin
Dr. Friederike Gabel
Universität Münster, Institut für Landschaftsökologie, Heisenbergstraße 2, 48149 Münster
E-Mail: gabelf@ uni-muenster.de
Projektpartner
Universität Potsdam, Universität Bielefeld, UFZ
Kurzbeschreibung
Ziel dieses AP ist es, indirekte Auswirkungen von Mikroplastik auf Meio- und Makrofauna-Organismen durch Beeinflussung der Nahrungsgrundlagen zu identifizieren. Biofilme (v.a. Bakterien, Pilze, Protozoen) bilden eine wichtige Nahrungsgrundlage für Meio- und Makrofauna in Gewässern. Die Qualität dieser Biofilme kann daher einen wesentlichen Einfluss auf die Zusammensetzung und Vitalität der ihn beweidenden Organismen haben. Für Grazing- Versuche werden Makroinvertebraten unterschiedliche bewachsene Plastikstreifen zum Beweiden angeboten. Dabei werden Ingestions- bzw. Exkretionsraten, das Wachstum und bei Schnecken auch die Reproduktion der Organismen untersucht.
Laufzeit
01.01.2018 - 31.12.2020
Förderkennzeichen (FKZ)
02WPL1448F
Ansprechpartnerin
Dr. Friederike Gabel
Universität Münster, Institut für Landschaftsökologie, Heisenbergstraße 2, 48149 Münster
E-Mail: gabelf@ uni-muenster.de
PD Dr. Katrin Wendt-Potthoff
UFZ, Department Seenforschung, Brückstraße 3a, 39114 Magdeburg
E-Mail: katrin.wendt-potthoff@ufz.de
Projektpartner
Universität Potsdam, Universität Bielefeld, Ecossa, Mesocosm GmbH
Kurzbeschreibung
Ziel ist es, Projektergebnisse sowohl innerhalb des Konsortiums als auch der breiten Öffentlichkeit (Kinder, Studierende, Behörden und Wissenschaftler) zielgruppenspezifisch zu kommunizieren. Dabei haben die Praxispartner (Landestalsperrenverwaltung des Freistaates Sachsen, Untere Wasser- und Landschaftsbehörde der Stadt Hamm, Natur- und Umweltschutzakademie NRW) eine wichtige Rolle. Es wird erwartet, dass durch die Multiplikatorwirkung der adressierten Zielgruppen die Projektergebnisse und das Thema Plastik in der Umwelt präsenter werden und dass durch diese Sensibilisierung eine breitere Akzeptanz für die Handlungsempfehlungen geschaffen wird, die als Syntheseprodukt aus dem Projekt entstehen.