Alarmierende Medienberichte über die Schäden von Mikroplastik für den menschlichen Körper und die Umwelt seien stark übertrieben, sagte Alexej Chokhlov

Mikroplastik gehört heute zu den am meisten diskutierten Umweltthemen. In den Medien werden oft die schädlichen Auswirkungen von Polymer-Nanopartikeln auf lebende Organismen hervorgehoben. Als Leiter der Abteilung für Polymer- und Kristallphysik an der Moskauer Staatlichen Universität und Mitglied der Russischen Akademie der Wissenschaften, Alexej Chokhlov, sagte er jedoch gegenüber RT, dass es für diese Behauptungen keine wissenschaftliche Grundlage gibt. Khokhlov argumentiert, dass Mikroplastikpartikel für den Menschen nicht gefährlicher sind als winzige Holz- oder Betonpartikel, die in der Umwelt in viel größeren Mengen vorkommen.

In den letzten Jahren wurden viele wissenschaftliche Studien und Medienberichte über Mikroplastik veröffentlicht. Woraus bestehen sie genau?

Chokhlov: Mikroplastik ist definiert als Fragmente von Polymermaterialien, die kleiner als 5 mm sind. Diese Partikel können in noch kleinere mikrometergroße Stücke zerfallen, und es gibt auch Polymer-Nanopartikel.

Wir leben in einer Zeit, die von neuen Materialien dominiert wird. Noch vor 100 Jahren gab es die Polymerindustrie praktisch nicht. Die weit verbreitete Verwendung von Kunststoffen begann in den 1950er Jahren, heute werden weltweit jährlich etwa 400 Millionen Tonnen verschiedener Kunststoffe produziert.

Zu den Haupttypen von Polymeren gehören Polyethylen, Polypropylen, Polyethylenterephthalat, Polystyrol und Polyvinylchlorid. Diese Materialien werden zur Herstellung von Plastikfolien, Verpackungen usw. verwendet. Im Wesentlichen sind wir von Polymermaterialien umgeben; Sie wären aus dem heutigen Leben nicht mehr wegzudenken.

Stimmt es, dass Mikroplastik überall ist, sogar in unserer Nahrung und im Wasser?

Chokhlov: Die molekulare Struktur von Polymeren besteht aus langen Ketten von Monomereinheiten. Interessanterweise bestehen wir selbst aus Polymeren, da Proteine, DNA- und RNA-Ketten Moleküle eines solchen Typs sind. Was ihr Vorkommen in der Umwelt betrifft, so gelangen Partikel aus allen natürlichen und künstlichen Materialien in die Umwelt.

Nanopartikel aus Staub, Sand und natürlichen Polymeren wie Zellulose können in Zellen eindringen. Holz selbst ist im Wesentlichen ein Verbundwerkstoff aus Zellulose und Lignin. Jährlich werden weltweit rund 2,5 Milliarden Tonnen Holz produziert, während Kunststoffe nur 400 Millionen Tonnen ausmachen. Es ist eine sehr kleine Menge im Vergleich zu natürlichen Polymeren.

Wie wirkt sich Mikroplastik auf lebende Zellen aus? Können Partikel in Zellen eindringen und deren Funktion stören?

Chokhlov: Jedes Material zerfällt durch Umwelteinwirkung in kleinere Partikel. Alle Nanopartikel können in den menschlichen Blutkreislauf gelangen, nicht nur Mikroplastik. So zerfallen Wände nach und nach in Staub und Sand, die auch ihren Weg in den menschlichen Körper finden. Es gibt keine Hinweise darauf, dass Mikroplastikpartikel besonders schädlich sind.

Die Menschheit existiert seit Millionen von Jahren mit gewöhnlichem Staub, und er schadet uns nicht. Wenn ein Partikel in den menschlichen Körper gelangt, wird es von biologischen Flüssigkeiten bedeckt, die Fragmente von Bakterien, Proteinen usw. enthalten. Um das Partikel herum bildet sich eine "Biokorona" oder ein Belag, der aus diesen Fragmenten besteht, so dass er den menschlichen Organismus nicht angreifen kann. Dieser Prozess findet bei allen Partikeln statt, unabhängig von ihrer Zusammensetzung – auch bei Mikroplastik. Für den Körper gibt es keinen Unterschied zwischen Mikroplastik und Staub.

Derzeit macht Kunststoff nur 15 % des Gesamtvolumens der festen Abfälle aus. Das ist relativ gering, und die Konzentration von Mikroplastik in der Umwelt bleibt minimal. Laborstudien, die schädliche Auswirkungen behaupten, werden oft mit extrem hohen Konzentrationen von Mikroplastik durchgeführt, die keine realen Szenarien widerspiegeln.

Wenn die Auswirkungen auf die Umwelt nicht signifikant sind, warum glauben Sie, sind die Medien und die Öffentlichkeit so besorgt über dieses Thema?

Chokhlov: Denn die Medien brauchen sensationelle Geschichten. Die Vorstellung, dass Holzpartikel in menschliche Zellen eindringen können, ist nicht schockierend, denn Holz ist uns bekannt und niemand glaubt, dass es ein Risiko darstellen könnte. Synthetische Polymere hingegen rufen Angst hervor, weil sie ungewohnt und künstlich sind. Aber es gibt keine Beweise dafür, dass sie sich anders verhalten als andere Teilchen.

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So wurde zum Beispiel viel über den Verzicht auf Plastikflaschen gesprochen, da Mikroplastik ins Wasser gelangen kann. Weitere Untersuchungen haben jedoch gezeigt, dass das meiste Mikroplastik im Wasser hauptsächlich aus Polyamiden stammt, also synthetischen Fasern, die in Textilien verwendet werden. Wenn diese Stoffe gewaschen werden, gelangen winzige Partikel ins Abwasser und schließlich in unsere Gewässer.

Können wir Plastikbehälter durch Alternativen ersetzen, die nicht in Mikroplastik zerfallen, oder durch solche, die aus Partikeln bestehen, die für Natur und Mensch sicher sind?

Chokhlov: Es gibt immer Alternativen, aber sie sind in der Regel viel teurer. Und in vielen Branchen, wie z. B. dem Gesundheitswesen, ist die Alternative nicht dieselbe. Wir können zum Beispiel von Einwegspritzen und -handschuhen auf wiederverwendbare Optionen umsteigen, aber was werden die Folgen sein?

In Regionen, in denen der Zugang zu sauberem Wasser uneinheitlich und die sanitären Einrichtungen schlecht sind, sind Einwegartikel und Plastikflaschen die einzigen Mittel, um Vergiftungen und Infektionskrankheiten zu vermeiden.

Es ist jedoch wichtig sicherzustellen, dass Kunststoffverpackungen nicht achtlos im Freien entsorgt, sondern ordnungsgemäß entsorgt werden. Von 400 Millionen Tonnen Plastik landen 300 Millionen auf Mülldeponien oder in Verbrennungsanlagen, was bedeutet, dass 100 Millionen Tonnen nicht umweltverträglich entsorgt werden. Dies ist ein wichtiges Problem, das Aufmerksamkeit und Maßnahmen erfordert.

Darüber hinaus sind die Hauptquellen für Mikroplastik nicht Plastikutensilien oder -verpackungen, sondern gewaschene [synthetische] Kleidung, abgenutzte Autoreifen, städtischer Staub und sogar Straßenmarkierungen und Schiffslacke. Dies deutet darauf hin, dass die Bekämpfung von Mikroplastik den Verzicht auf Autofahren und Waschmaschinen erfordern würde. Aber wohin würde das führen? Die Menschen können nicht auf Hygienestandards verzichten, und unsere derzeitige Infrastruktur und Logistik kann keine alternativen Lösungen bieten, die den Bedürfnissen der Gesellschaft gerecht werden.

PROFESSOR ALEXEI R. KHOKHLOV

CURRICULUM VITAE

1) General Information

Khokhlov, Alexei, Prof. Dr., 10.01.1954, male

Institute of Advanced Energy Related Nanomaterials, Ulm University, Albert-Einstein-Allee. 11, 89081 Ulm

Chair of Polymer and Crystal Physics, Physics Department, Moscow State University, Sparrow Hills, 119991 Moscow, Russia

Phone: +49 (0) 7315 031390; E-mail: alexei.khokhlov@uni-ulm.de, khokhlov@polly.phys.msu.ru

Professor (W3)

2 children, no parental leaves

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2) University education with degree

Diploma in physics, Physics Department, Moscow State University, Moscow, Russia (01/1977)

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3) Scientific degrees

Habilitation in physics and mathematics, Moscow State University, Moscow, Russia (1983)

PhD in physics and mathematics, Moscow State University, Moscow, Russia (1979)

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4) Professional career since final degree

2002-to date Professor W3, Advanced Energy-Related Nanomaterials, Ulm University, Ulm, Germany (before 2011 the name of the Institute was Polymer Science).

2008-to date Vice-Rector, Moscow State University, Moscow, Russia

1993-to date Head of the Chair of Polymer and Crystal Physics, Moscow State University, Moscow, Russia

1988-to date Full Professor, Moscow State University, Moscow, Russia

1984-1988 Associate Professor, Moscow State University, Moscow, Russia

1979-1984 Assistant Professor, Moscow State University, Moscow, Russia

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5) Others

Prizes and honors:

Honorary Professor of the University of Ulm (2002).

Honorary Doctor at the National Taiwan University for Science and Technology, Taipei City, Taiwan (2013)

Order of Merit of the Federal Republic of Germany (2012)

“SciVal | Scopus” Award, Russia (2012)

International Academic Publishing Company “Nauka/Interperiodica” Award for the best publications in its journals (2011)

Russian Federation National Award for Science and Technology (2008)

Polymer Technology Netherlands Award (2006)

Lomonosov Prize for Pedagogical Achievements, Russia (2005)

Wolfgang Paul Research Award of the German Federal Ministry of Education and Research (2002-2004)

Member of Academia Europaea (2000)

Full Member of the Russian Academy of Sciences, Russia (2000-to date)

Humboldt Research Award, Germany (1992)

Prize in Physics for Young Scientists, USSR (1982)

Editorial duties and membership advisory boards:

Associate Editor of the Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics (Wiley)

Consulting Editor of the American Institute of Physics Series in Polymers and Complex Fluids, USA

Member of the editorial boards of Macromolecular Theory and Simulations (Wiley), Biomacromolecules (ACS), International Journal of Polymer Materials (Taylor & Francis), Polymer Journal (Springer Nature), Progress in Polymer Science (Elsevier), Molecular Physics (Taylor & Francis), Langmuir (ACS), Chinese Journal of Polymer Science (Springer), New Journal of Physics (IOPscience)

Member of Presidium of the Russian Academy of Sciences

Head of the Advisory Council on Science for the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Editor-in-Chief of Vysokomolekularnie Soedinenia, Russia