Analytik von Mikroplastik in Umwelt und Lebensmitteln
WESSLING zählt zu den wenigen Laboren, die über das nötige Know-how und die Ausstattung verfügen, Analytik von Mikroplastik in der Umwelt und in Lebensmitteln durchzuführen. Unser Expertenteam treibt auch mit Partnern aus Industrie und Wissenschaft den Forschungsstand voran.
Kunststoffe begleiten uns aufgrund hervorragender Eigenschaften im Alltag, ob als Zahnbürste morgens im Bad, auf dem Weg zur Arbeit in der Bahn oder mit dem Auto, beim Einkauf im Supermarkt. Zu den meist verwendeten Kunststoffarten gehören zum Beispiel Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polyvinylchlorid (PVC), Polyurethan (PUR) oder Polyethylenterephthalat (PET).
Doch Kunststoffe gelangen zurück in die Umwelt – als Reifenabrieb oder als achtlos weggeworfener Müll (Littering). Und so wird Plastik zu einem immer größer werdenden Problem für Mensch und Natur: In der Umwelt, im Meer und in den Flüssen zersetzen sich die Kunststoffe zu Mikroplastik, zu Partikeln bzw. Kunststoffteilchen, die ein Mikrometer bis fünf Millimeter groß sind. Sie verunreinigen die Umwelt, die Auswirkungen auf die Pflanzen- und Tierwelt sind weitestgehend unerforscht. Auch kann Mikroplastik in die Nahrungskette gelangen. In Verbraucherprodukten wie Lebensmittel, kommen Mikroplastikpartikel hingegen als Fremdkörper vor, zum Beispiel durch den Abrieb von Verpackungsmaterial.
WESSLING beschäftigt sich mit diesem Thema zudem in verschiedenen Forschungsprojekten und verfügt über eine Abteilung, die sich auf die Analyse von Mikroplastik in unserer Umwelt und Lebensmitteln spezialisiert hat.
Mikroplastik: Leistungen im Detail
Mikroplastik: Leistungen im Detail
Mikroplastik in der Umwelt
Analytik auf Mikroplastik in der Umwelt
Unsere Naturwissenschaftler aus den Bereichen der Partikelanalytik und Umweltanalytik stehen Ihnen mit umfassendem Know-how zum Thema Mikroplastik in der Umwelt gern zur Verfügung – beratend sowie mit qualifizierter Probenahme und der Entwicklung von spezifischen Probenaufbereitungsmethoden zur Analyse von Mikroplastik.
Mikroplastik gelangt auf verschiedenen Wegen in die Umwelt wie durch unachtsam entsorgten Müll, durch Abwasser oder Reifenabrieb. Dort angelangt brauchen sie sehr lange, bis sie sich durch Sonneneinstrahlung und chemische, physikalische, biologische oder mechanische Prozesse zu kleineren Teilen bis in den Mikrometermaßstab zersetzen. Diese Partikel bestehen aus unterschiedlichen Kunststoffarten wie Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polyvinylchlorid (PVC), Polystyrol (PS) oder Polyethylenterephthalat (PET).
Analytik auf Mikroplastik in Abwasser
Kläranlagen können die kleinen Kunststoffteile nicht vollständig zurückhalten, sodass sie in die Umwelt gelangen. Hinzu kommt, dass Kleidungsstücke aus Synthetik bei jedem Waschgang eine Vielzahl an Plastikfasern verlieren, die so ins Abwassersystem gelangen.
Weiterhin ist Industrieabwasser potenziell mit Mikroplastik, das beispielsweise durch Maschinenabrieb entsteht, belastet. WESSLING berät unter anderem Unternehmen, Kommunen, Stadtwerke und Wasserwerke zum Thema Mikroplastik und nimmt Analysen vor.
Analytik auf Mikroplastik in Trinkwasser
Studien zeigen, dass auch Trinkwasser Mikroplastik enthalten kann. Die Experten von WESSLING untersuchen mit modernsten spektroskopischen Analysetechniken Trinkwasser auf Mikroplastik und bestimmen qualitativ die Rückstände. Mit ihrer Erfahrung und ihrem Know-how stehen die WESSLING Experten Trinkwasserversorgern als Ansprechpartner zur Verfügung und beraten individuell zum optimalen Umfang der Analyse.
Mikroplastik adsorbiert Mikroschadstoffe
Pestizide, Mikroschadstoffe oder Polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) können sich auf der Oberfläche der Partikel sorbieren und einen toxikologischen Effekt hervorrufen. WESSLING untersucht wie sich Schadstoffe an die kleinen Kunststoffpartikel heften. Erkenntnisse dazu können hilfreiche Rückschlüsse auf die Wirkung von Mikroplastik auf das ökologische System und den Menschen ermöglichen.
Dieses Thema ist auch Gegenstand des EU-Forschungsprojekts “MikroPlastiCarrier”. WESSLING untersucht hier gemeinsam mit weiteren Partnern und neuen Verfahren wie Mikroplastik in die Umwelt gelangt und wie sich die Partikel auf Lebewesen auswirken.
Unsere Leistungen im Bereich Mikroplastik:
- Durchführung der kompletten Analytik: Probenahme, Probenvorbereitung und Detektion
- Analytik von Mikroplastik durch Raman-Mikroskopie, FT-IR-Mikroskopie und Pyrolyse-GC/MS
- Qualifizierte Probenahme
- Projektbezogene Entwicklung von spezifischen Analysemethoden unterschiedlicher Matrices
Weitere Informationen zum Download
Mikroplastik: Leistungen im Detail
MikroPlastiCarrier
Auswirkungen von Mikroplastik auf Mensch und Umwelt
Mit dem Forschungsprojekt MikroPlastiCarrier mit Mitteln aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) untersucht WESSLING die Auswirkung von Mikroplastik auf Mensch und Umwelt.
Wir koordinieren das Verbundprojekt in der Zusammenarbeit mit drei weiteren Kooperationspartnern: dem Biomedizinischen Technologiezentrum (BMTZ) der Universität Münster, Quantum Analysis GmbH und Tascon GmbH.
Das hochkarätige Know-how der vier Kooperationspartner war ausschlaggebend für die Vergabe der Förderung. Gemeinsam arbeiten die Projektpartner daran, schnellere und einfachere Analyseverfahren für die winzigen Partikel zu entwickeln. Zudem sollen wesentliche Erkenntnisse über die Gefährdung von Lebewesen durch Mikroplastik und Schadstoffe auf deren Oberfläche untersucht werden.
Gefördert von:
Mikroplastik – die Herausforderung für die Forschung
Mikroplastikpartikel bis zu einer Größe von fünf Millimetern zu identifizieren ist aktuell sehr arbeits- und zeitintensiv. Damit geht einher, dass die Auswirkungen von Mikroplastik auf Lebewesen noch nicht ausreichend erforscht sind. Der Verzehr von belasteten Tieren, Pflanzen oder kontaminiertem Trinkwasser könnte zu einer Gesundheitsgefährdung des Menschen führen. Es besteht daher ein großer und dringender Forschungsbedarf hinsichtlich der Identifizierung von Kunststoffteilchen Mikroplastik in der Umwelt, der Eintragsquellen und dem Gefährdungspotenzial.
WESSLING Analytik und Expertise rund um Mikroplastik
Wir von WESSLING unterstützen das Forschungsprojekt schwerpunktmäßig durch unsere Expertise in der Probengewinnung, -aufarbeitung und -bereitstellung. Zusätzlich arbeiten wir hinsichtlich der öko- und humantoxikologischen Bewertung von Mikroplastikpartikeln auf Wasserorganismen und Menschen eng mit dem Biomedizinischen Technologiezentrum der Medizinischen Fakultät der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster (BMTZ) zusammen. Dr. Jens Reiber, Mikroplastik-Experte bei WESSLING, stellt als Projektkoordinator den reibungslosen Ablauf der einzelnen Arbeitspakete sicher und unterstützt den Informationsfluss zwischen den Projektpartnern und damit den Projektfortschritt.
Entwicklung innovativer Analyseverfahren zur Identifikation von Mikroplastik in unseren Gewässern
Gemeinsam mit den Projektpartnern verfolgt WESSLING das Ziel, Mikroplastik mit einer Größe von bis zu 250 Mikrometern in Flüssigkeiten wie Abwasser, Oberflächengewässern, Trinkwasser und Prozesswasser künftig zuverlässiger zu identifizieren. Dafür entwickeln wir neue Analyseverfahren, indem wir optische Spektroskopie und Verfahren der Flow Cytometry (FCM) miteinander verbinden. Kombiniert mit innovativer Mikrofluidik und Lasertechnik lässt sich so gegenüber bisher eingesetzten zeit- und arbeitsintensiven Filtrationsverfahren deutlich Zeit einsparen.
Durch das Projekt wollen wir außerdem mehr darüber erfahren, ob und wie sich Schadstoffe an die kleinen Kunststoffpartikel heften. Erkenntnisse dazu könnten hilfreiche Rückschlüsse auf die potenziell toxische Wirkung von Mikroplastik auf das ökologische System und den Menschen ermöglichen.
Eckdaten
Projektlaufzeit:
11/2016 – 11/2019
Verbundpartner:
- Biomedizinisches Technologiezentrum der Medizinischen Fakultät der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster (BMTZ)
- Quantum Analysis GmbH
- Tascon GmbH
- WESSLING GmbH (Verbundkoordinator)
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Mikroplastik: Leistungen im Detail
Reifenabrieb in der Umwelt (RAU)
Forschungsprojekt: Reifenabrieb in der Umwelt (RAU)
Gemeinsam mit weiteren Partnern ermittelt WESSLING wie Mikropartikel von Reifen in die Umwelt gelangen. Das Projekt ist Teil der Forschungsmaßnahme „Plastik in der Umwelt“ des Bundesministeriums für Bildung und Forschung und auf drei Jahre angelegt.
Die Herausforderung – Wieviel Reifenabrieb gelangt in die Umwelt?
Die Umweltverschmutzung durch Plastik zählt heute mit dem Blick auf den Schutz unseres Wassers zu den größten globalen Herausforderungen. Das gilt insbesondere für Mikroplastik: Die winzigen Partikel sind kaum sichtbar und gelangen über das Wasser in unsere Nahrungskette. Zu den nicht zu unterschätzenden Quellen für Mikropartikel zählt der Abrieb von Fahrzeugreifen: Weltweit fahren rund 1,3 Milliarden Kraftfahrzeuge, deren Reifenabrieb über den Niederschlag in unsere Flüsse und Meere gelangt.
Noch gibt es nur wenig Wissen darüber, wie hoch die Mengen des Reifenabriebs sind, die in unsere Umwelt gelangen, und wie sich Mikroplastik auf Mensch und Tier auswirkt. Genau hier setzt das Verbundprojekt „Reifenabrieb in der Umwelt“ an. Die Partner wollen gemeinsam den Weg der Reifenpartikel in die Umwelt untersuchen. Hierbei ist die Herausforderung, den Anteil an Reifenabrieb aus einer Umweltprobe sowohl qualitativ als auch quantitativ zu bestimmen.
Unser Beitrag – WESSLING Analytik und Expertise
In dem Verbundprojekt bringen wir unsere Expertise für die Erarbeitung, Umsetzung und Evaluierung von chemischen und physikalischen Analysekonzepten für Mikroplastik ein. Konkret bedeutet das: Die Experten von WESSLING entwickeln zunächst Verfahren, um den Reifenabrieb von Begleitstoffen aus der Umwelt (wie pflanzliches Material oder Feinsediment) zu trennen. Sie erarbeiten standardisierte Methoden zur Probenaufbereitung für wässrige Proben wie Straßenabfluss, Feststoffproben wie Straßenkehricht und Luftpartikel. In einem nächsten Schritt entwickeln wir Analysemethoden zur Untersuchung von verschiedenen Leitparametern mit unterschiedlichen Analysetechniken. So gewinnen wir neue Erkenntnisse über den Umfang des Reifenabriebs auf den Straßen und ermitteln, aus welchen Stoffgruppen er sich zusammensetzt.
Unser Ziel: Mikropartikel in unserer Umwelt reduzieren
Mit diesem Projekt soll eine Handlungsgrundlage geschaffen werden, um den Einfluss von Reifenabrieb auf die Umwelt in Zukunft zu reduzieren. Anhand einer Bewertungsmatrix können zum Beispiel Straßenreinigungsbetriebe oder Planer geeignete Maßnahmen ableiten. Die Ergebnisse könnten außerdem in nationale und europäische Regelwerke einfließen.
Eckdaten:
Projektlaufzeit: 08/2017 – 07/2020
Projektpartner
Assoziierte Partner
Weitere Informationen zum Download
Unsere Leistungen im Bereich Mikroplastikanalytik:
- Durchführung der kompletten Analytik: Probenahme, Probenvorbereitung und Detektion
- Analytik von Mikroplastik durch Raman-Mikroskopie, FT-IR-Mikroskopie und Pyrolyse-GC/MS
- Qualifizierte Probenahme
- Projektbezogene Entwicklung von spezifischen Analysemethoden unterschiedlicher Matrices
Weiterführende Informationen zum Download
