Obwohl es keine einheitliche Definition gibt, werden Kunststoffabfälle üblicherweise anhand ihrer Größe in vier Klassen eingeteilt (Makroplastik, Mesoplastik, Mikroplastik und Nanoplastik), zu denen weitere Kriterien wie Form und Struktur, Farbe und Herkunft hinzukommen (siehe Abbildung unten, Hartmann et al., 2019). Neben der Größe werden diese Partikel auch nach ihrer Zusammensetzung (chemische Zusammensetzung des Polymers) unterteilt. Die gängigsten Kunststoffpolymere sind Polyethylenterephthalat (PET), Polystyrol (PS), Polyvinylchlorid (PVC) und Polyethylen (PE). Diese Materialien zeichnen sich durch eine große Heterogenität in Form und Farbe und eine lange Verweildauer in der Umwelt aus. Die Klassifizierung nach Herkunft umfasst zwei Klassen: primäre und sekundäre Partikel. Primäre MP und NP werden industriell hergestellt, wie z. B. Schleifmittel (Acrylsäure oder Polyesterkügelchen), Mikrokugeln, die in kosmetischen Produkten (z. B. Peelings, Zahnpasta, Sonnenschutzmittel usw.) verwendet werden, sowie dekorative Materialien, einschließlich Pailletten und Glitter. Sekundäre Partikel entstehen durch den Abbau größerer Kunststoffteile, wenn diese in der Umwelt verschiedenen physikalischen, chemischen und biologischen Prozessen ausgesetzt sind. Sie zerfallen in kleinere, unregelmäßige Teile wie synthetische Textilfasern und Reifenabrieb. In Binnengewässern stammen die MP-Partikel in der Regel aus der letztgenannten Kategorie (Parker et al. 2022).
Fig. 1
Beispiele für die Einstufung von Kunststoffpartikeln in der wissenschaftlichen Literatur und in institutionellen Berichten. Abbildungen nach Hartmann et al. 2017 (DOI: 10.1021/acs.est.8b05297)
Die Eigenschaften der verschiedenen Kunststoffpartikel, wie Größe, Dichte oder Form, wirken sich direkt auf die Prozesse der Partikelsedimentation und Resuspension aus und beeinflussen somit die Häufigkeit von Mikroplastik in der Wassersäule und den Sedimenten. Darüber hinaus kann die hydrophobe Oberfläche von Kunststoffen entsprechende Schadstoffe aus der Umgebung absorbieren (z.B. persistente organische Schadstoffe (POP) sowie Spuren von Metallen) oder bestimmte Chemikalien auslaugen, die bei ihrer Herstellung verwendet werden, um den Kunststoffen besondere Eigenschaften zu verleihen (Haltbarkeit, Festigkeit, Flexibilität, geringes Gewicht, Entzündungshemmung). Dies macht MP zu einer Quelle und einem Vektor für andere toxische Schadstoffe (Bakir et al. 2014) oder für verschiedene Organismen wie Krankheitserreger und gebietsfremde Arten, die sich auf der Oberfläche von MP ansiedeln und so ihr Eindringen in das aquatische Ökosystem oder die trophischen Netzwerke erleichtern. Weitere Risiken, die mit MP verbunden sind, sind die Bioverfügbarkeit für Wasserorganismen, die Bioakkumulation und die trophische Übertragung über die Nahrungsketten, mit Folgen für die ökologische und menschliche Gesundheit.
