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Mikrokunststoffe in Komposten und Gärprodukten aus Bioabfallverwertungsanlagen und deren Eintrag in landwirtschaftlich genutzten Böden - Erfassung, Bewerten, Vermeiden

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Laforsch, C.; Forberger, J.; Bonten, C.; Kranert, M.; Freitag, R.; Brümmer, F.; Kandeler, E.

2020

Projektbericht - Zwischenbericht

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Beschreibung

Hinsichtlich der Belastung und potenziellen Gefährdung terrestrischer Ökosysteme durch Mikrokunststoffe (MKS) (Kunststoffpartikel < 5 mm) gibt es im Gegensatz zu aquatischen Ökosystemen, die bereits relativ gut untersucht sind, erhebliche Wissenslücken. Im Hinblick auf die landwirtschaftliche Verwertung von aus Bioabfällen hergestellten Komposten und Gärprodukten ist die Bewertung des Eintrages von MKS bisher nur unzureichend möglich, da dieser Eintragspfad kaum untersucht ist. Wesentlicher Grund hierfür ist das Fehlen einer standardisierten Analytik für MKS in Feststoffen wie Komposten, Gärprodukten und Böden. An dieser Stelle setzt das Vorhaben MiKoBo an. Es werden Methoden zur Identifizierung und Quantifizierung von MKS in Komposten, Gärprodukten und Böden erarbeitet, das Potential von Bioabfallverwertungsanlagen als Quelle für MKS abgeschätzt und die Wirkung von eingetragenen MKS auf die Bodenqualität bestimmt. MiKoBo ist in drei Themenbereiche gegliedert.

Im ersten Themenbereich wird eine Methodik zur Erfassung von MKS in Feststoffproben unter Berücksichtigung verschiedener Partikelklassen auf Basis von bestehenden Ansätzen adaptiert und weiterentwickelt. Gleichzeitig werden geeignete Prüf- und Referenzmaterialien hergestellt und vollumfänglich vermessen, um das Verhalten von MKS unter definierten Randbedingungen untersuchen zu können. Dabei werden sowohl herkömmliche als auch biologisch abbaubare Kunststoffe ausdrücklich einbezogen.
Der zweite Themenbereich umfasst die Entstehung und das Verhalten von MKS in Bioabfallverwertungsanlagen sowie die Bewertung der Vorgänge in den Behandlungsprozessen im Hinblick auf eine Minimierung des Eintrags von MKS in landwirtschaftliche Böden. Dabei soll das Verhalten der MKS über die gesamte Prozesskette vom Bioabfall bis zum fertigen Kompost / Gärprodukt erfasst werden. Die Untersuchungen werden durch Experimente in Technikumsanlagen (Vergärung, Kompostierung) und durch Laborversuche unterstützt.
Im dritten Themenbereich werden mit Hilfe von Feld- und Laborversuchen sowie ökotoxikologischen Tests das Verhalten von MKS im Boden und die Auswirkung von MKS auf Bodenorganismen und –funktionen bestimmt.
Ziel des Vorhabens ist die Bestimmung, Quantifizierung und Bewertung von MKS in Komposten, Gärprodukten und Böden. Dabei soll die Entwicklung von Methoden zur Identifikation und Quantifizierung von Kunststoffen in terrestrischen Ökosystemen eine wesentliche Rolle spielen, da bislang hierfür noch keine geeigneten, standardisierten Verfahren etabliert sind.
MiKoBo wird erforderliche Maßnahmen und Handlungsempfehlungen ableiten und in enger Kooperation mit dem Umweltministerium Baden-Württemberg einen Leitfaden zum Themengebiet erstellen.

Die Arbeiten dieses Projekts werden mit Mitteln des Landes Baden-Württemberg durchgeführt