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Winzige Plastikpartikel in der Grössenordnung von 100 Nanometern, also Millionstel Millimeter, werden in vielen Produkten angewendet, etwa um Farb- oder Duftstoffe zu verkapseln oder als Zusätze in Shampoos und Kosmetika. Viele von ihnen landen noch während der Nutzung des Produkts direkt im Abwasser. Zusammen mit weiterem Plastik, der zum Beispiel vom Pneuabrieb via Strassenentwässerung kommt, gelangen sie auf die Kläranlagen. Doch bisher gelang es nicht wirklich, sie dort zu messen. Denn anders als grössere Partikel, Mikroplastik genannt, können sie nicht einfach herausgesiebt und gewogen oder gezählt werden. Also war – abgesehen von Modellrechnungen – auch nicht klar, wieviel Nanoplastik in Kläranlagen zurückgehalten wird und wieviel davon in die Umwelt gelangt.
Jetzt hat eine Gruppe von Forschenden der Eawag und der ETH Zürich eine Methode entwickelt, wie die Wege von Nanoplastik verfolgt werden können: Sie haben dazu Plastikteilchen hergestellt, in deren Kern sie das Edelmetall Palladium eingebaut haben. Dieses kann mit Standardmethoden relativ einfach analysiert werden. In ihrer Arbeit, die sie in der Zeitschrift «Nature nanotechnology» publiziert haben, zeigen die Forschenden auf, wie sie damit erfolgreich das Verhalten von Nanoplastik im Belebtschlammverfahren einer Kläranlage im Labormassstab untersucht haben.
Laut Projektleiterin Denise Mitrano werden die Nanoplastikpartikel sehr rasch an die Klärschlammflocken gebunden, am Ende beträgt die Elimination über 98 Prozent. „Solange der Klärschlamm nicht auf die Felder gebracht, sondern wie in der Schweiz verbrannt wird, gelangt also nur sehr wenig Nanoplastik in die Umwelt“, sagt die Forscherin.
Das ist ein positiver Befund. Trotzdem ist für Denise Mitrano klar: „Wir müssen noch viel mehr wissen über das Verhalten von Nanoplastik. Auch wenn nur ein kleiner Prozentsatz in den Gewässern landet, kann sich das flussabwärts zu höheren Konzentrationen aufsummieren.“ Sie hofft nun, dass ihre Methode mit den nachverfolgbaren Partikeln rasch zu neuen Erkenntnissen führt. Weil das Palladium im Innern des Nanoplastiks sicher eingebunden sei, könnte man sogar verfolgen, ob die extra hergestellten Partikel von Organismen aufgenommen werden und es liessen sich kontrollierte Ökotoxtests durchführen. Bereits laufen mehrere Projekte mit den gelabelten Partikeln, unter anderem ein gemeinsames Projekt zwischen der Eawag und der Wasserversorgung Zürich über den Rückhalt von Nanoplastik in der Trinkwasseraufbereitung.
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