Einführungsvortrag Meeresmüll - Meeresumwelt-Symposium Hamburg, 27.Mai 2015 Dr. Lilian Busse - BSH

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Einführungsvortrag Meeresmüll - Meeresumwelt-Symposium Hamburg, 27.Mai 2015 Dr. Lilian Busse - BSH
Einführungsvortrag Meeresmüll
                                           @ Jan van Franeker (IMARES)

Meeresumwelt-Symposium
Hamburg, 27.Mai 2015

Dr. Lilian Busse
Umweltbundesamt (UBA)
Fachbereichsleitung
Gesundheitlicher Umweltschutz &
Schutz der Ökosysteme
Einführungsvortrag Meeresmüll - Meeresumwelt-Symposium Hamburg, 27.Mai 2015 Dr. Lilian Busse - BSH
Gliederung

      Meeresmüll: Was, Wo, Warum
           Exkurs: Mikroplastik
        Maßnahmen und Aktionen
Wissenslücken und UBA Forschungsprojekte
           Schlussfolgerungen
Einführungsvortrag Meeresmüll - Meeresumwelt-Symposium Hamburg, 27.Mai 2015 Dr. Lilian Busse - BSH
Was ist Meeresmüll?

Größenklassifikation
25 mm Makroplastik
5-25 mm Mesoplastik
1-5 mm große Mikro-Plastikpartikel
< 1mm kleine Mikro-Plastikpartikel
(EU AG mariner Müll, 2008)

                                     @ Plastic Planet, nigelsecostore.com &
                                     Lechner et al. 2014
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Wo finden sich die Abfälle wieder?

15 %                          15 %

                                                       70 %

  @http://blog.agquahealth.com; Garry Bell Corbis & http://coastalcare.org)
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Abfälle im Meer - Dominanz Kunststoffe

a) OSPAR-Spülsaum-Monitorings
   entlang der Küsten der
   südlichen Nordsee (2002-
   2008)
b) ICC-Kampagne im Mittelmeer
   (2002-2006)
c) MARLIN Projekt Ostsee (2011-
   2014)

   (c)
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Häufig detektierte Kunststoffe in der Meeresumwelt
                        Fischereigeräte und –netze
                        - Polyethylen
                        - Polypropylen
                        - Nylon
                        - Polyester
@S. de Wolf (EcoMare)

                        Plastikverpackungen                    @BBC

                        - Polyethylen
                        - Polypropylen
                        - PVC
                        - Polyester
                        - Polystyrol                           @www.reluma.de
@shiftethos.com
                                              @ Andrady 2005
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Abbauzeiten verschiedener Abfallfunde

                                @ UBA, 2013
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Einige Zahlen zur marinen Müllbelastung
Durchschnittlich 13.000 Plastikmüllpartikel         @J. v. Franeker (IMARES), Fourthseabirdgroup
auf jedem km² Meeresoberfläche (UNEP)

Südliche Nordsee:
o 236 Müllteile pro 100 Meter Strandlinie (OSPAR)
o 11 kg Abfälle pro km² Meeresboden
o 97,4 % der Nester in Basstölpelbrutkolonie
  auf Helgoland enthalten Kunststoffe
o 96 % der Todfunde an Eissturmvögeln
 Kunststoffe im Magen, im Durchschnitt 25 Teile
 (UBA F&E)                                                                   @ P.Hübner

Ostsee:
o Jährlicher Verlust von 5.500 - 10.000 Fischereinetzen
 (HELCOM 2014)
o 76 Müllteile (an abgelegenen) bis zu 237 Müllteile (an urbanen
  Stränden) pro 100m Strandlinie (EU-Projekt MARLIN 2013)
o Mikro-Partikel in der Wassersäule (Größenklasse 10-220 µm):
 Bis zu vier Fasern und 32 weitere Partikel anthropogenen
 Ursprungs pro Liter Meerwasser (Magnusson & Noren 2011)
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Kunststofffunde auch in Seen & Flüssen
Imhof et al. (2013) – Mikroplastikbelastung
im Gardasee höher als erwartet

Eriksen, M. et al. (2013) - Neustonproben aus
den „Great Lakes“: Durchschnittliche
Abundanz 43.000 Mikroplastikpartikel/km²

Free, C.M. et al. (2014) – Hohe
Mikroplastikverschmutzung in großem,
entlegenen Gebirgssee festgestellt

Moore et al. (2011) Los Angeles Basin: 2
Milliarden Plastikpartikel in 3 Tagen aus 2
Flussmündungen

Lechner et al. (2014) Donau: durchschnittlich
317 Plastikpartikel und nur 275 Fischlarven
pro 1000 Kubikmeter Wasser. D.h. täglich rund
4,2 Tonnen Plastikmüll ins Schwarze Meer        @ Eriksen et al. 2013, Lechner et al. 2014
Einführungsvortrag Meeresmüll - Meeresumwelt-Symposium Hamburg, 27.Mai 2015 Dr. Lilian Busse - BSH
@ S. Werner, S. de Wolf (EcoMare), P. Quint
Auswirkungen auf die marine Umwelt

• Aufnahme: 43% Wale & Delfine, alle Meeresschildkröten,
  36% Seevögel, viele Fische und Invertebraten

• Strangulation/Verstrickung: 136 marine Arten regelmäßig
  betroffen

• Transport nicht einheimischer Arten in neue Habitate
  (darunter invasive Arten und Algen mit toxischen Blüten)

• Verhärtung von benthischem Substrat & Bedeckung
  von Lebensgemeinschaften
  (CBD 2012)
Sozioökonomische Auswirkungen

@ Mouat 2010; Arcadis 2013; Reinhard et al. 2012
Quellen

@ Ökoinstitut 2011
Mikroplastik

  • Plastikpartikel
                  < 5 mm                    Mikroplastik bei mehr als
  • Primär- und Sekundärquellen             250 Arten nachgewiesen:
  • Primärquellen: Kosmetika

Auswirkungen:
• Mechanische Verletzungen des Verdauungstraktes
• Polymere und Additive können toxisch sein oder
hormonelle Wirkung entfalten
• Persistente organische Schadstoffe können an der
Oberfläche absorbieren
• Plastik als potenzieller Vektor für invasive Arten
und Pathogene
                                                       @ C. Laforsch & M. Eriksen
Strategien/ Maßnahmen zur Verminderung von Meeresmüll
                   global → regional
Honululu Strategy 2011 – Globaler Rahmen für einen Aktionsplan zur Vermeidung und zum
Management von Meeresmüll

Rio + 20 Deklaration 2012 – Vorgabe zur deutlichen Reduktion von Meeresmüll bis 2025

International Conference on Prevention and Management of Marine Litter in European
Seas 2013 in Berlin – Identifikation von speziellen regionalen Aktionen (‚Regional Action
Plans in the EU‘)

G7 – prioritäre globale Aktionsfelder gegen Meeresmüll unter deutscher Präsidentschaft

Aktionspläne gegen Meeresmüll der Regionalen Meeresschutzübereinkommen
  Barcelona Convention (Mittelmeer) – Aktionsplan 2013
  OSPAR (Nordost-Atlantik) – Aktionsplan 2014
  HELCOM (Ostsee) – Aktionsplan 2015
  Bucharest Convention (Schwarzes Meer) – Meeresmüll als Teil einer allgemeines
  Meeresstrategie

EU Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie – nationale Maßnahmen zur Reduktion von
Meeresmüll, eng vernetzt mit globalen und regionalen Aktionsplänen
Aufbau der Aktionspläne
Allgemeine Strategie: geographischer
Anwendungsbereich, Definitionen,
Leitprinzipien

Maßnahmen:
  Verringerung der seeseitigen Einträge
  Veringerung der Einträge von Landseite
  Reduzierung von vorhandenem Meeresmüll
  Bewußtseinsbildung

Monitoring/Bewertung zur Dokumentation der
Effektivität der Maßnahmen

Umsetzung und Berichterstattung
Struktur und Akteure
                 Technische Arbeitsgruppe
BLANO Fach-      zu Meeresmüll (EU TG ML)   HELCOM-Arbeitsgruppe      OSPAR-Arbeitsgruppe
AG (UBA-SH)      (UBA, Co-Vorsitz)          (Marine Litter Network)   zu Meeresmüll (ICG ML)

              MSRL                                 HELCOM                   OSPAR
 Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie           (Helsinki Kommission)         (Oslo-Paris)

                      Verminderung von Meeresmüll

              Forschungsprojekte                            Nicht-Regierungs-
              - Universitäten                               Organisationen
              - Außeruniversitäre Forschung                 Verbände
              - Bund/Länder
EU Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie
                                                                            2020
                                                                            Guter Umweltzustand
                                            2016
                                            Umsetzung der
                                            Maßnahmen                                        Zeit

                      2014
                      Start des
                      Monitoring
  2010                Programs
  Umsetzung in
  nationales
  Recht
                                                                              2018
                                                                              Follow-up
                                                                              Bewwertung

                                                          2015
                                                          Entwicklung der
                                                          Maßnahmen

                                   2012
                                   Erste Bewertung
2008                               Bestimmen der of GES
Meeresstrategie-                   Zielsetzung und Indikatoren
Rahmenrichtlinie in
Kraft getreten
Umsetzung der Meeresstrategie -Rahmenrichtlinie in
                 Deutschland

                    Maßnahmenvorschläge zu Umweltziel 5: Meere ohne
                    Belastungen durch Abfall
                                   Verankerung des Themas Meeresmüll in
                     UZ5-01
                                   Lehrziehlen, -plänen und -material
                                  Modifikation/Substitution von Produkten unter
                    UZ5-02        Berücksichtigung einer ökobilanzierten
                                  Gesamtbetrachtung
                                  Vermeidung des Einsatzes von primären
                    UZ5-03
                                  Mikroplastikpartikeln
                                  Reduktion der Einträge von Kunststoffmüll, z.B.
                    UZ5-04
                                  Plastikverpackungen in die Meeresumwelt
                                  Müllbezogene Maßnahmen zu Fischereinetzen
                    UZ5-05
                                  und –geräten
                    UZ5-06        Etablierung des „Fishing-for-Litter“-Konzepts
                                  Reduzierung bereits vorhandenen Mülls im
                    UZ5-07
                                  Meer
                                  Reduzierung des Plastikmüllaufkommens durch
                    UZ5-08
                                  lokale ordnungsrechtliche Vorgaben
                                  Reduzierung der Emission und des Eintrags
                    UZ5-09
                                  von Mikroplastikpartikeln
                                                                         18
Überprüfung der Effektivität von Maßnahmen
Strand
• Spülsaummonitoring
• Spülsaummonitoring für Abfälle im Mesobereich

Meeresoberfläche und Wassersäule
• Schiffsbasierte Surveys
• Flugbasierte Surveys
• Pelagische Schleppnetz-Surveys

Meeresboden
• Tauch-Surveys für Flachwasserbereiche
• Grundschleppnetz-Surveys (z.B. IBTS)
• Submersibles

Mikromüll
• Mikropartikel im Sediment
• Mikropartikel in der Wassersäule
• Erfassung Mikropartikel mit CPR

Biologische Auswirkungen
• Aufnahme von Meeresmüll (Eissturmvögel/ pelagische-benthische Fische)
• Verstrickung in Meeresmüll: Brutkolonien (Basstölpel)
• Meeresschildkröten
Wissenschaftliche Lücken (EU TG ML 2013)
1) Verhalten von Plastik:
   - Evaluierung des Verhaltens von Abfällen (Schwimmfähigkeit, Dichte, Abbau)
   - Kunststoffpartikeln mit assoziierten Schadstoffen (Phtalate, Bisphenol A etc.)
   - Dosis-Wirkungs-Zusammenhänge für verschiedene Arten/Mengen von Meeresmüll zur
   Festlegung wissenschaftlich basierter Grenzwerte

2) Quellen und Zielorte:
   - Modellierungen zur Identifikation von Quellen und Zielorten von Meeresmüll
   - Identifizierung von Quellen für Mikroplastik

3) Ökologischen Konsequenzen:
   - Konsequenzen von Mikropartikeln für Organismen, Ressourcen, Nahrungsnetz
   - Quantifizierung (auf Physiologie, Überleben, Reproduktionsfähigkeit)
   - Evaluierung des Risikopotenzials durch den Transport von invasiven Arten

4) Überwachungssysteme/Monitoring:
   - Weiterentwicklung von automatischen Überwachungssystemen
   - Überwachung (Standards/Baselines, Datenmanagement, Qualitätskontrolle)

5) Kosten:
    - Direkte Kosten für verschiedene Sektoren, lokale Behörden und Regierungen in
   Relation zu Ökosystemserviceleistungen
UBA Forschung

Entwicklung von Konzepten und Methoden zur Erfassung und Bewertung
ausgewählter anthropogener Belastungen im Rahmen der MSRL-Umsetzung:
Entwicklung statistisch abgesicherter Verfahren zur Bewertung und Überwachung
der MSRL D10 Indikatoren, Empfehlungen für effizientes und aussagekräftiges
Monitoring (Meereskompartimente, biologische Auswirkungen)

 Bewertung und Quantifizierung von Auswirkungen mariner Abfälle auf
Meeresorganismen: Belastungssituation benthischer und pelagischer Fische mit
Kunststoffen und damit verbundene potenzielle Anreicherung von Weichmachern
innerhalb des Nahrungsnetzes

Kohärentes Monitoring der Belastungen deutscher Meeres- und
Küstengewässer mit menschlichen Abfällen und der ökologischen
Konsequenzen mit weiterem Fokus auf eingehender Identifizierung der Quellen:
Pilotmonitoring für D10 der Meereskompartimente und biologischen Effekte zur
Schaffung einer Bewertungsgrundlage und eingehenden Identifizierung der
verursachenden anthropogenen Aktivitäten
Weitere UBA-Forschung
Endabnahme
Gutachten: Untersuchung der Einsatzmengen von Mikroplastikpartikeln in kosmetischen
Mitteln und Einschätzung des Einsatzes dieser Mikropartikel in anderen
Anwendungsbereichen sowie Schätzung des Eintrags aus anderen Quellen

Laufend
Gutachten: Screening von Mikroplastik in verschiedenen wässrigen Medien (Trinkwasser,
Niederschlagswasser und behandeltes Abwasser)

Geplant
F&E: Weiterführende Bewertung und Quantifizierung der Auswirkungen mariner Abfälle
& Ermittlung Daten zu Littering

             @ S. Bredemeier

                                                            @E.M. Huebner
Schlussfolgerungen – „Take Home Messages“

• Marine Abfälle stellen ein globales Problem für die Meeresumwelt
dar → InternaXonale KooperaXon verschiedenster verursachender
und betroffener Sektoren notwendig
• Quellen, Ursachen und Mengen von Meeresmüll bekannt →
Sofortiges Handeln notwendig
• Physikalische Auswirkungen auf Meeresorganismen → Chemische
Effekte von Mikroplastik muss besser erforscht werden müssen
• Entfernen von Müll aus der Meeresumwelt ist aufwendig,
kostspielig und erreicht nur einen kleinen Teil des Mülls → EffekXve
Maßnahmen bei einem nachhaltigen Design und der Vermeidung
weiterer Einträge notwendig
• Klare Handlungsnotwendigkeiten in regionalen Aktionsplänen und
naXonalem Maßnahmenprogram dargelegt → Umsetzung dringend
und schnell notwendig
Danke für Ihre Aufmerksamkeit!

@ J.v. Franeker (IMARES)
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