Forschende weisen erstmals Mikroplastik in Weinbergen nach

Risiko unter den Reben.

Auch in den Böden von Weinbergen findet sich umweltschädliches Mikroplastik. Das geht aus einer Studie unter Leitung der TU Darmstadt hervor. Dabei weisen Weinbaugebiete sogar einen höheren Gehalt an Mikroplastik auf als andere landwirtschaftlich genutzte Böden. Ob die Flächen biologisch oder konventionell bewirtschaftet werden, hat indes offenbar keinen Einfluss auf die Schadstoffmenge. Allerdings ist die Vielfalt der gefundenen Kunststoffe (Polymere) unter biologischem Anbau deutlich geringer.

Die räumliche Verbreitung von Mikroplastik deutet darauf hin, dass die kleinen Kunststoffteilchen bei stärkerem Regen zur Erosion tendieren. Das berge ein Risiko, dass die Schadstoffe in Flüsse oder Seen weitertransportiert werden könnten, warnen die Forschenden in der nun im renommierten Journal „Science of The Total Environment“ veröffentlichten Studie der TU Darmstadt und der Universität Trier. In den Gewässern wiederum nehmen beispielsweise Fische das Mikroplastik auf. Außerdem kann dieses ins Trinkwasser gelangen.

Als Mikroplastik werden winzige Kunststoffreste bezeichnet, die schwer abbaubar und damit problematisch für die Umwelt sind. Im Weinbau kommt Plastik in vielerlei Formen zum Einsatz: Netze schützen Trauben vor Vögeln. Sie bestehen ebenso aus Plastik wie beispielsweise Klammern, die zum Befestigen der Rebstöcke genutzt werden. All das sind potenzielle Quellen von Mikroplastik in Weinbergsböden.

Bei der aktuellen Erhebung handelt es sich um die weltweit erste Untersuchung von Weinbergsböden auf Mikroplastik. Die Forschenden inspizierten dafür Böden in verschiedenen, sowohl konventionell als auch biologisch bewirtschafteten Weinbergen in den Anbaugebieten Mosel und Saar. Die Untersuchung gibt daher zunächst lediglich Aufschluss über die Verbreitung von Mikroplastik in typischen Weinbergsböden dieser Region. Es kann aber vermutet werden, dass auch in anderen Weinanbaugebieten die Belastung ähnlich hoch ist.

Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler entnahmen Bodenproben und bereiteten sie im Labor des Fachgebiets Bodenmineralogie und Bodenchemie am Institut für Angewandte Geowissenschaften (Fachbereich Material- und Geowissenschaften) der TU Darmstadt auf. Dabei wurden Mikroplastikpartikel mit einer Größe bis zu 20 Mikrometer aus dem Bodenmaterial extrahiert und gereinigt. Anschließend analysierten die Forschenden die Partikel mittels chemischer Bildgebungsverfahren und Bildauswertung mit einem Infrarot-Spektroskop.

„Mikroplastik im Boden kann sich negativ auf die Bodenfunktionen, wie den Nährstoffumsatz, auswirken“, sagt Koautor Dr. Collin J. Weber, Bodenchemiker an der TU Darmstadt. „Jedoch kann derzeit keine direkte Gefahr für den Weinanbau oder gar den Wein aufgezeigt werden.“ Dr. Manuel Seeger, Geograph an der Universität Trier, erklärt, Hauptquelle des Mikroplastiks in Weinbergen sei vermutlich die Alterung und der Zerfall von Plastikgegenständen, die im Weinanbau verwendet werden. „Chemische Pflanzenschutzmittel, die ebenfalls Mikroplastik beinhalten können, spielen vermutlich eher eine nachgeordnete Rolle“, sagt er.

Die gewonnenen Erkenntnisse könnten genutzt werden, um künftig Kunststoffeinträge in Böden durch den Weinbau zu vermindern. „Veränderte Managementstrategien der Weingüter sowie eine Nutzung anderer, kunststofffreier Materialien könnten die Umweltbelastung deutlich verringern“, erklärt Weber. „Das wäre ein wichtiger Schritt zum Erhalt und Schutz unserer Böden als Lebensgrundlage.“ Der Einsatz von Plastik im Weinbau ist bisher nicht gesetzlich geregelt.

Die TU Darmstadt übernahm bei dem Projekt die Konzeption, Planung, Methodenentwicklung, Analytik und Datenauswertung. Die Universität Trier stellte insbesondere den Kontakt zu den Weingütern her, unterstützte die Geländearbeiten und Probenahmen und trug Fachwissen zur Bodenerosion in Weinbergen bei.

Wissenschaftliche Ansprechpartner:

Dr. Collin J. Weber
TU Darmstadt
Bodenmineralogie und Bodenchemie
weber@geo.tu-darmstadt.de
06151/16-20468

Dr. Manuel Seeger
Universität Trier
Physische Geographie
seeger@uni-trier.de
ß651/201-4557

Originalpublikation:

Jenny Klaus, Manuel Seeger, Moritz Bigalke und Collin J. Weber: “Microplastics in vineyard soils: First insights from plastic-intensive viticulture systems”. In: “Science of
The Total Environment”, Nr. 947 (2024).
https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.174699

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