Woher kommt das Plastik in unseren Ozeanen?

VON HANNAH RITCHIE | OURWORLDINDATA.ORG | 01. MAI 2021 | 10 MIN.

Zusammenfassung

80 % der weltweiten Meeresplastiken gelangen über Flüsse und Küsten ins Meer. Die anderen 20 % stammen aus Meeresquellen wie Fischernetzen, Seilen und Flotten. Um die Plastikverschmutzung zu bekämpfen, müssen wir wissen, woher diese Kunststoffe kommen. Frühere Studien deuteten darauf hin, dass eine sehr kleine Anzahl von Flüssen für den Großteil des Plastiks im Meer verantwortlich war: 60 % bis 90 % des Plastiks stammten aus nur zehn Flüssen.

Eine höher aufgelöste Kartierung und die Berücksichtigung von Faktoren wie Klima, Gelände, Landnutzung und Entfernung zum Meer legen nahe, dass viele kleinere Flüsse eine Rolle spielen eine größere Rolle, als wir dachten. Um 80 % des Plastikeintrags in die Ozeane zu verursachen, sind 1.600 der Flüsse mit den größten Schadstoffemissionen erforderlich.

Es wird geschätzt, dass 81 % des Plastiks in den Ozeanen aus asiatischen Flüssen stammt. Allein die Philippinen tragen rund ein Drittel zur weltweiten Gesamtmenge bei. Da die Zahl der beitragenden Flüsse viel höher ist als bisher angenommen, brauchen wir globale Anstrengungen zur Verbesserung der Abfallbewirtschaftung und der Plastiksammlung, anstatt uns nur auf einige der größten Flüsse zu konzentrieren.

Der größte Teil des Plastiks in unseren Ozeanen stammt aus Quellen an Land: 70 bis 80 % des Gewichts sind Plastik, das vom Land ins Meer transportiert wird Meer über Flüsse oder Küsten.1 Die anderen 20 bis 30 % stammen aus Meeresquellen wie Fischernetzen, Leinen, Seilen und verlassenen Schiffen.2

Wenn wir die Plastikverschmutzung bekämpfen wollen, müssen wir verhindern, dass sie über unsere Flüsse ins Meer gelangt. Das Problem ist, dass wir Hunderttausende Flussmündungen haben, durch die Plastik in die Ozeane gelangt. Um den Minderungsbemühungen Priorität einzuräumen, müssen wir verstehen, welche dieser Flüsse Plastik ins Meer transportieren und welche am meisten dazu beitragen.

In diesem Artikel betrachten wir die Verteilung von Kunststoffen in den Flüssen der Welt; warum einige Flüsse viel Plastik transportieren, während andere nur sehr wenig haben; und welche Länder für den größten Anteil der Plastikverschmutzung verantwortlich sind.

Frühere Untersuchungen legten nahe, dass nur eine Handvoll Flüsse fast das gesamte Plastik ins Meer transportieren – neue Untersuchungen legen nahe Dies ist nicht der Fall

Frühere Studien legten nahe, dass die meisten Kunststoffe nur aus wenigen Flüssen der Welt stammen: Eine Studie schätzte, dass die zehn größten Flüsse für 50 bis 60 % verantwortlich seien %; ein anderer für mehr als 90 %.3

Die neueste Forschung, die gerade in Science Advances veröffentlicht wurde, aktualisiert unser Verständnis darüber, wie diese Kunststoffe verteilt werden.4 Lourens Meijer et al. (2021) entwickelten eine höheraufgelöste Modellierung globaler Flusskunststoffe. Sie fanden heraus, dass Flüsse im Jahr 2015 rund 1 Million Tonnen Kunststoffe in die Ozeane emittierten (mit einer Unsicherheit zwischen 0,8 und 2,7 Millionen Tonnen). Etwa ein Drittel der 100.000 Flussmündungen, die sie modellierten, trugen dazu bei. Die anderen zwei Drittel emittierten fast kein Plastik ins Meer. Dies ist ein wichtiger Punkt, da wir vielleicht denken, dass die meisten, wenn nicht alle Flüsse zu dem Problem beitragen. Dies ist nicht der Fall.

Vor allem aber deuten neueste Forschungsergebnisse darauf hin, dass kleinere Flüsse eine viel größere Rolle spielen als bisher angenommen. In der Grafik sehen wir den Vergleich der neuesten Forschung (in Rot) mit den beiden früheren Studien, die die globalen Flusseinträge kartiert haben. Dieses Diagramm zeigt, wie viele der Flüsse mit den höchsten Emissionen (auf der x-Achse) einen bestimmten Prozentsatz des Plastikeintrags ausmachen (y-Achse). Beachten Sie, dass die Anzahl der Flüsse auf der x-Achse im logarithmischen Maßstab angegeben ist.

Wir sehen, dass die neuesten Untersuchungen darauf hindeuten, dass die zehn größten emittierenden Flüsse einen viel geringeren Beitrag leisten als bisher angenommen: nur 18 % des Plastiks im Vergleich zu 56 % und 91 % aus früheren Studien. Und um 80 % des Plastikmülls in Flüssen ausmachen zu können, müssen wir die 1.656 größten Flüsse einbeziehen. Dies steht im Vergleich zu früheren Studien, die darauf hinwiesen, dass die größten fünf oder 162 Flüsse für 80 % verantwortlich waren.

Das macht einen gewaltigen Unterschied bei der Art und Weise, wie wir gegen die Plastikverschmutzung vorgehen. Wenn fünf Flüsse für den größten Teil des Problems verantwortlich wären, dann sollten wir den Großteil unserer Bemühungen darauf konzentrieren. Eine zielgerichtete Vorgehensweise. Aber wenn dies Tausende von Flüssen umfasst, müssen wir ein viel breiteres Netz an Minderungsbemühungen aufbauen.

Warum sind die neuesten Ergebnisse so unterschiedlich? Die früheren Studien stützten sich auf einfachere Modelle der Abfallerzeugung in den Flusseinzugsgebieten der Welt. Sie ermittelten die Menge an schlecht entsorgtem Abfall, der in jedem Becken anfiel. Bevölkerungsdichte in der Region; und korrelative Modelle der Kunststoffkonzentrationen in Oberflächenflüssen. Anschließend nutzten sie diese Beziehungen, um das Ausmaß der Verschmutzung aus Einzugsgebieten zu modellieren, in denen keine aufgezeichneten Daten zu Flusskunststoffen verfügbar waren. Dies bedeutete, dass man davon ausging, dass die größten Emittenten die sehr großen Flusseinzugsgebiete sind, in denen große Bevölkerungsgruppen leben und schlechte Abfallbewirtschaftungspraktiken herrschen. Die Flüsse Jangtsekiang, Xi und Huangpu in China; der Ganges in Indien; Kreuz in Nigeria; und der Amazonas in Brasilien waren die großen Flüsse, die die Liste anführten.5

Die neueste Analyse baut auf dieser früheren Forschung mit viel höher aufgelösten Daten auf. Es modelliert die deterministischen Treiber für den Transport von Plastik anhand von Wind- und Niederschlagsmustern sowie Flussabflussdaten – plus Faktoren, die die Wahrscheinlichkeit beeinflussen, dass Plastik zuerst in Flüsse und dann in den Ozean gelangt, wie etwa die Nähe der Populationen zum Fluss; Entfernung zum Meer; die Neigung des Geländes und die Art der Landnutzung. Diese höher aufgelösten Daten basierten auf mehrjährigen Forschungen und Kalibrierungen dieser Modelle über 66 Flüsse in 14 Ländern.

Diese höher aufgelösten Daten zeigen, dass diese Faktoren, die die Wahrscheinlichkeit beeinflussen, dass Kunststoffe nicht nur den Fluss, sondern dann auch den Ozean erreichen, eine viel wichtigere Rolle spielen Rolle als die Größe des Flusseinzugsgebiets selbst. Das bedeutet, dass viele kleinere Flüsse eine größere Rolle spielen, als wir dachten.

Welche Flüsse stoßen am meisten Plastik ins Meer aus?

Um die Plastikverschmutzung zu bekämpfen, müssen wir wissen, aus welchen Flüssen diese Kunststoffe kommen. Es hilft auch, wenn wir verstehen, warum diese Flüsse so viel ausstoßen.

Die meisten der größten emittierenden Flüsse der Welt liegen in Asien, einige auch in Ostafrika und der Karibik. In der Grafik sehen wir die zehn größten Beitragszahler. Dies wird als Anteil jedes Flusses an der globalen Gesamtmenge angezeigt. Sie können die Daten zu den 50 wichtigsten Flüssen erkunden, indem Sie auf der Karte auf die Schaltfläche „+Fluss hinzufügen“ klicken.6

Sieben der zehn größten Flüsse liegen auf den Philippinen. Zwei befinden sich in Indien und einer in Malaysia. Allein der Pasig-Fluss auf den Philippinen ist für 6,4 % des weltweiten Flussplastiks verantwortlich. Dies zeichnet ein ganz anderes Bild als frühere Studien, in denen die größten Flüsse Asiens – die Flüsse Jangtsekiang, Xi und Huangpu in China sowie der Ganges in Indien – vorherrschend waren.

Was sind die Merkmale der größten emittierenden Flüsse?

Erstens ist die Plastikverschmutzung dort vorherrschend, wo die lokalen Abfallbewirtschaftungspraktiken schlecht sind. Das bedeutet, dass eine große Menge schlecht entsorgter Plastikmüll überhaupt in Flüsse und Meere gelangen kann. Dies macht deutlich, dass eine Verbesserung der Abfallbewirtschaftung unerlässlich ist, wenn wir die Plastikverschmutzung bekämpfen wollen. Zweitens haben die größten Emittenten in der Regel Städte in der Nähe: Das bedeutet, dass es viele gepflasterte Flächen gibt, auf denen sowohl Wasser als auch Plastik in Flussmündungen abfließen können. Städte wie Jakarta in Indonesien und Manila auf den Philippinen werden von relativ kleinen Flüssen durchflossen, sind aber für einen großen Teil der Plastikemissionen verantwortlich. Drittens wiesen die Flusseinzugsgebiete hohe Niederschlagsraten auf (d. h. Plastik wurde in Flüsse gespült und die Abflussrate der Flüsse ins Meer war hoch). Viertens kommt es auf die Entfernung an: Die größten emittierenden Flüsse hatten Städte in der Nähe und lagen auch sehr nahe an der Küste.

Die Autoren der Studie veranschaulichen die Bedeutung der zusätzlichen Faktoren Klima, Beckengelände und Nähe anhand eines Beispiels aus der Praxis. Das Einzugsgebiet des Ciliwung-Flusses in Java ist 275-mal kleiner als das Rheineinzugsgebiet in Europa und erzeugt 75 % weniger Plastikmüll. Dennoch stößt er jedes Jahr 100-mal so viel Plastik ins Meer aus (200 bis 300 Tonnen gegenüber nur 3 bis 5 Tonnen).7 Der Ciliwung-Fluss stößt viel mehr Plastik ins Meer, obwohl er viel kleiner ist, weil der Abfall des Beckens sehr nahe an der Meeresoberfläche entsteht zum Fluss (das heißt, das Plastik gelangt überhaupt erst in das Flussnetz) und das Flussnetz liegt auch viel näher am Meer. Außerdem fällt dort viel mehr Niederschlag, sodass der Plastikmüll leichter transportiert werden kann als im Rheingebiet.

Wenn Sie den Plastikeintrag aus allen Flüssen der Welt erkunden möchten, bietet das Ocean Cleanup Project eine wunderschöne interaktive Karte, auf der Sie dies in mehr Details sehen können Detail.

Welche Länder stoßen am meisten Plastik ins Meer aus?

Asien ist für 81 % des weltweiten Plastikeintrags in die Ozeane verantwortlich
Wir haben uns die Rolle einzelner Flüsse angesehen, aber wie aggregieren diese auf regionaler und Länderebene? Welche Länder stoßen am meisten Plastik in die Ozeane aus?

In der Grafik sehen wir die Aufteilung der weltweiten Plastikeinträge in die Ozeane nach Regionen. 81 % des Meeresplastiks wird aus Asien emittiert. Die Tatsache, dass ein überproportionaler Anteil der Plastikverschmutzung aus Asien stammt, steht im Einklang mit früheren Untersuchungen. Frühere Studien schätzten seinen Anteil im Jahr 2010 auf 86 %.8 Dies sollte uns auch nicht überraschen, wenn man bedenkt, dass Asien die bevölkerungsreichste Region der Welt ist (Heimat von 60 % der Weltbevölkerung); außerdem befanden sich alle Flüsse mit den höchsten Emissionen in Asien (Philippinen, Indien und Malaysia) und die meisten der 50 Flüsse mit den höchsten Emissionen. Afrika war für 8 % verantwortlich; Südamerika für 5,5 %; Nordamerika für 4,5 %; und Europa und Ozeanien zusammen betrugen weniger als 1 %.

Mehr als ein Drittel des Plastikeintrags in die Ozeane kommt von den Philippinen

Die Verteilung des Plastikeinsatzes spiegelt sich auf der Weltkarte wider. Dort sehen wir den Anteil jedes Landes an den globalen Plastikemissionen.

Auf die Philippinen entfällt mehr als ein Drittel (36 %) des Plastikeintrags – was nicht überraschend ist, wenn man bedenkt, dass dort sieben der zehn größten Flüsse liegen . Dies liegt daran, dass die Philippinen aus vielen kleinen Inseln bestehen, auf denen der Großteil der Bevölkerung in Küstennähe lebt. Aber es ist eine wichtige Aktualisierung unseres bisherigen Verständnisses darüber, wo China und Indien angeblich dominieren. Auf Indien entfallen 13 % und auf China 7 %.

Menschen finden diese weltweite Verbreitung oft überraschend. Da Verbraucher in reichen Ländern tendenziell viel mehr Plastik verwenden, gehen die Menschen davon aus, dass sie viel mehr zur Plastikverschmutzung beitragen, als sie tatsächlich tun. Und es geht nicht nur um die Bevölkerungszahl: Selbst pro Kopf tragen reiche Länder nur sehr wenig Plastik zum Meer bei. Europäische Länder emittieren beispielsweise weniger als 0,1 Kilogramm Plastik pro Person. Im Vergleich dazu sind es auf den Philippinen 3,5 Kilogramm oder in Malaysia 2,4 Kilogramm.

Dieser Zusammenhang wird hier im Streudiagramm dargestellt: Auf der y-Achse haben wir die Pro-Kopf-Plastikmenge, die in den Ozean emittiert wird, und auf der x-Achse , wir haben das BIP pro Kopf. Wir sehen, dass die größten Pro-Kopf-Beitragszahler tendenziell in der Mitte der Einkommensverteilung liegen.

Drittens – und hier verbessert diese aktuelle Forschung unser Verständnis – ist die Wahrscheinlichkeit, dass dieser schlecht entsorgte Plastikmüll in Flussnetze gelangt , und dann das Meer. Das Klima, das Gelände, die Landnutzung und die Entfernungen innerhalb von Flusseinzugsgebieten beeinflussen die Wahrscheinlichkeit, dass schlecht entsorgter Plastikmüll ins Meer gelangt.
Die Wahrscheinlichkeit, dass schlecht entsorgter Plastikmüll in die Ozeane gelangt, ist in der Tabelle nach Ländern dargestellt. Diese Wahrscheinlichkeit ist in Ländern wie den Philippinen viel höher (eine Wahrscheinlichkeit von 7 %); Malaysia (4,4 %); und Sri Lanka (3,4 %) als China (0,2 %) oder Indien (0,5 %). Deshalb spielen kleinere Flüsse in diesen Ländern eine größere Rolle, als wir vielleicht annehmen.

Um die Plastikverschmutzung zu bekämpfen, müssen wir wissen, woher sie kommt

Für die Art und Weise, wie wir dagegen vorgehen, ist es wirklich wichtig zu erkennen, woher Plastikemissionen kommen. Reiche Länder stoßen nur sehr wenig aus – das bedeutet, dass inländische Strategien zur Reduzierung von Plastik in diesen Ländern keinen großen Einfluss auf das Plastik in den Ozeanen haben werden. Was reiche Länder tun können, ist, Länder mit niedrigem bis mittlerem Einkommen bei der Verbesserung der Infrastruktur für die Abfallbewirtschaftung zu unterstützen. Die Verbesserung der Abfallbewirtschaftung ist eine Lösung, für die sich nur wenige Menschen begeistern. Aber es ist absolut wichtig, um die Plastikverschmutzung zu bekämpfen. Und was noch wichtiger ist: Sie können den Export jeglicher Kunststoffe in andere Länder verbieten, in denen es zu Missmanagement kommen könnte.

Das Verständnis der Verteilung der Emissionen über die Flüsse der Welt ist ebenfalls von entscheidender Bedeutung. Unsere Strategie zur Bewältigung dieses Problems unterscheidet sich erheblich, wenn wir uns nur auf einige oder sogar Dutzende der größten Flüsse der Welt konzentrieren müssen (wie frühere Studien nahelegten) und nicht auf Tausende kleinerer Flüsse.

Um die Plastikverschmutzung in unseren Ozeanen zu stoppen, brauchen wir einen globalen Ansatz zur Reduzierung von Plastikmüll und einer angemessenen Bewirtschaftung, um zu verhindern, dass er in die natürliche Umwelt gelangt. Die Konzentration auf einige wenige Flüsse wird nicht ausreichen.

Endnoten

1. Li, W. C., Tse, H. F. & Fok, L. (2016). Plastikmüll in der Meeresumwelt: Ein Überblick über Quellen, Vorkommen und Auswirkungen. Science of the Total Environment, 566, 333-349.
Lebreton, L., Slat, B., Ferrari, F., Sainte-Rose, B., Aitken, J., Marthouse, R. , … & Noble, K. (2018). Hinweise darauf, dass sich im Great Pacific Garbage Patch schnell Plastik ansammelt. Wissenschaftliche Berichte, 8(1), 4666.

2. An bestimmten Standorten kann der Anteil, der aus Meeresquellen stammt, höher sein. Beispielsweise wird geschätzt, dass Plastikleinen, Seile und Fischernetze 52 % der Plastikmasse im „Great Pacific Garbage Patch“ (GPGP) ausmachen.
Lebreton, L., Slat, B., Ferrari, F., Sainte-Rose, B., Aitken, J., Marthouse, R. , … & Noble, K. (2018). Hinweise darauf, dass sich im Great Pacific Garbage Patch schnell Plastik ansammelt. Wissenschaftliche Berichte, 8(1), 4666.

3. Lebreton, L. C., Van der Zwet, J., Damsteeg, J. W., Slat, B., Andrady, A. & Reisser, J. (2017). Plastikemissionen von Flüssen in die Weltmeere. Nature Communications, 8, 15611.
Schmidt, C., Krauth, T., & Wagner, S. (2017). Export von Plastikmüll über Flüsse ins Meer. Umweltwissenschaften & Technology, 51(21), 12246-12253.

4. Meijer, J.J.L, Emmerik, T., Ent, R., Schmidt, C., Lebreton, L. (2021). Mehr als 1000 Flüsse sind für 80 % der weltweiten Plastikemissionen von Flüssen in die Ozeane verantwortlich. Wissenschaftliche Fortschritte.

5. Lebreton, L. C., Van der Zwet, J., Damsteeg, J. W., Slat, B., Andrady, A. & Reisser, J. (2017). Plastikemissionen von Flüssen in die Weltmeere. Nature Communications, 8, 15611.

6. Beachten Sie, dass das Konfidenzintervall für einzelne Flüsse groß sein kann und die Schätzungen von den Modellvorhersagen abweichen können.

7. Der Fluss Ciliwung emittiert zwischen 205 und 308 Tonnen pro Jahr. Der Rhein emittiert 3 bis 5 Tonnen pro Jahr.

8. Lebreton, L. C., Van der Zwet, J., Damsteeg, J. W., Slat, B., Andrady, A. & Reisser, J. (2017). Plastikemissionen von Flüssen in die Weltmeere. Nature Communications, 8, 15611.

9. Jambeck, J. R., Geyer, R., Wilcox, C., Siegler, T. R., Perryman, M., Andrady, A., … & Law, KL (2015). Einträge von Plastikmüll vom Land ins Meer. Science, 347(6223), 768-771.

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01.05.2021