Leder kann 40 Jahre brauchen, um biologisch abgebaut zu werden, und Gummisohlen brauchen bis zu 80 Jahre. Inzwischen existiert jedes Stück Plastik, das Sie jemals getragen haben, noch auf dem Planeten.
Das bedeutet, dass die 600 Millionen Schuhe, die jedes Jahr in Großbritannien weggeworfen werden, in Tausenden von Jahren noch da sein könnten – aber Ihr nächstes Paar braucht vielleicht nicht so lange.
Denn Wissenschaftler der University of California San Diego haben einen Plimsoll entwickelt, der nach nur vier Wochen unter Wasser biologisch abgebaut wird.
Seine Materialien sind so konzipiert, dass sie von Meerestieren in ihre ursprünglichen Chemikalien zerlegt werden, die sie dann als Nährstoffe aufnehmen können.
Die Forscher sagen, dass der Ersatz von Plastik die Verschmutzung bekämpfen könnte, die derzeit die Weltmeere plagt.
Professor Stephen Mayfield sagte: „Die unsachgemäße Entsorgung von Plastik im Ozean zerfällt in Mikroplastik und ist zu einem enormen Umweltproblem geworden.
“Wir haben gezeigt, dass es absolut möglich ist, Hochleistungs-Kunststoffprodukte herzustellen, die auch im Ozean abgebaut werden können.”
Wissenschaftler der University of California San Diego haben ein Plimsoll entwickelt, das nach nur vier Wochen unter Wasser biologisch abgebaut wird
Seine Materialien sind so konzipiert, dass sie von Meerestieren in ihre ursprünglichen Chemikalien zerlegt werden, die sie dann als Nährstoffe aufnehmen können
AUS WOREM IST DAS BIOLOGISCH ABBAUBARE POLYURETHAN HERGESTELLT?
Etwa die Hälfte des Polyurethanschaums wird aus Ölen hergestellt, die aus Algen gewonnen werden.
Die andere Hälfte besteht aus einem Isocyanat, das aus Erdöl stammt.
Das Isocyanat ist immer noch biologisch abbaubar und für Mikroorganismen essbar.
“Einige Organismen können nur von unserem Schaum und einigen Salzen leben, also ist unser Schaum tatsächlich Nahrung für Mikroorganismen”, sagte Professor Mayfield.
Ein Würfel aus Polyurethanschaum, der mit Algenöl hergestellt wurde
Professor Mayfield fügte hinzu: „Kunststoffe sollten eigentlich gar nicht erst ins Meer gelangen, aber wenn sie es doch tun, wird dieses Material zur Nahrung für Mikroorganismen und nicht für Plastikmüll und Mikroplastik, die Wasserlebewesen schädigen.“
Im Jahr 2010 schätzten Forscher, dass jedes Jahr 8 Milliarden Kilogramm Plastik in den Ozeanen landen, und bis 2025 wird ein steiler Anstieg vorhergesagt.
Schuhe tragen stark zu dieser Verschwendung von Wasser und Deponien bei, und Flip-Flops auf Kunststoffbasis sind auch die beliebtesten Schuhe der Welt.
Wenn Plastikmüll in die Ozeane gelangt, stört er die Meeresökosysteme und wandert zusammen, um riesige Müllberge zu bilden, wie den 1,6 Millionen Quadratkilometer großen Great Pacific Garbage Patch.
Das Material wird im Meer nie vollständig abgebaut, sondern zerfällt in winziges Mikroplastik, das dort über Jahrhunderte verbleibt.
In den letzten acht Jahren hat das Team von Professor Mayfield Polyurethanschäume aus Algenöl entwickelt, von denen sie im Jahr 2020 bewiesen haben, dass sie sich in Kompost und Erde schnell abbauen würden.
Der Schaum erfüllt auch kommerzielle Anforderungen für das Fußbett von Flip-Flops sowie den dämpfenden Mittelsohlenabschnitt von Schuhen.
Für ihre neue Studie, die gestern in Science of The Total Environment veröffentlicht wurde, wollten sie testen, ob das Eintauchen des Materials in Meerwasser die gleichen Ergebnisse liefert.
Sie setzten Schaumproben über einen Zeitraum von bis zu 30 Wochen einem natürlichen küstennahen Ökosystem am Ellen Browning Scripps Memorial Pier und Experimental Aquarium aus.
Veränderungen in der molekularen Bindung der Proben wurden mittels Fourier-Transformations-Infrarotspektroskopie verfolgt und mit Rasterelektronenmikroskopie sichtbar gemacht.
Schuhe tragen in hohem Maße zum Plastikmüll im Wasser und in Deponien bei, und Flip-Flops auf Plastikbasis sind auch die beliebtesten Schuhe der Welt (Archivbild)
Das Team setzte Polyurethanschaumproben über einen Zeitraum von bis zu 30 Wochen einem natürlichen küstennahen Ökosystem am Ellen Browning Scripps Memorial Pier und Experimental Aquarium aus. Veränderungen in der molekularen Bindung der Proben wurden mittels Fourier-Transformations-Infrarotspektroskopie verfolgt und mit Rasterelektronenmikroskopie sichtbar gemacht
Die Forscher untersuchten Polyurethanschäume, die am Pier der Scripps Institution of Oceanography untergetaucht waren
Es wurde festgestellt, dass das Polyurethan nach nur vier Wochen biologisch abgebaut wurde, was durch eine Reihe von Meeresorganismen unterstützt wurde.
Professor Mayfield sagte: „Ich war überrascht zu sehen, wie viele Organismen sich auf diesen Schäumen im Ozean ansiedeln. Es wird so etwas wie ein mikrobielles Riff.“
Die Bakterien und Pilze zerlegten die langen Polyurethanmoleküle in ihre ursprünglichen Ausgangschemikalien, die sie dann selbst als Nährstoffe verzehren konnten.
Das Team identifizierte dann diese Mikroorganismen und lokalisierte sie an sechs Standorten in ganz San Diego.
Dies deutet darauf hin, dass die Art von Lebewesen, die in der Lage sind, das Material abzubauen, in der gesamten natürlichen Meeresumwelt weit verbreitet ist.
„Keine einzelne Disziplin kann diese universellen Umweltprobleme angehen, aber wir haben eine integrierte Lösung entwickelt, die an Land funktioniert – und jetzt wissen wir, dass sie auch im Ozean biologisch abgebaut wird“, sagte Professor Mayfield.
Linke zwei Felder: Fotos von Schaumproben, die in Woche 0 und Woche 4 am Scripps Pier befestigt waren. Rechte sechs Felder: Rasterelektronenmikroskopische Bilder des Polyurethanschaums (oben) und des Kontrollschaums aus Ethylenvinylacetat (EVA) (unten). A, F: Schäumt, bevor es Meerwasser ausgesetzt wird; D, G: Nach 4 Wochen unter Wasser; E, H: Nach 12 Wochen unter Wasser
Rasterelektronenmikroskopische Bilder des Polyurethanschaums (oben) und des Kontrollschaums aus Ethylenvinylacetat (EVA) (unten). A, D: Schäumt, bevor es Meerwasser ausgesetzt wird; D, G: Nach 15 Wochen unter Wasser; E, H: Nach 30 Wochen unter Wasser
Acht Millionen Tonnen Plastik landen jedes Jahr im Meer
Von 30 Milliarden Plastikflaschen, die jedes Jahr von britischen Haushalten verwendet werden, werden derzeit nur 57 Prozent recycelt.
Da die Hälfte davon auf Deponien landet, landet die Hälfte aller recycelten Plastikflaschen im Abfall.
Rund 700.000 Plastikflaschen landen täglich im Müll.
Dies ist hauptsächlich auf die Kunststoffverpackung von Flaschen zurückzuführen, die nicht recycelbar sind.
Flaschen tragen maßgeblich zur steigenden Menge an Plastikmüll in den Weltmeeren bei.
Forscher warnen davor, dass derzeit jedes Jahr acht Millionen Tonnen Kunststoffe ihren Weg in die Ozeane finden – das entspricht einer LKW-Ladung pro Minute.
Die Menge an Plastikmüll in den Weltmeeren wird bis 2050 die Fischmenge überwiegen, wenn die Welt nicht drastische Maßnahmen ergreift, um weiter zu recyceln, wie ein 2016 veröffentlichter Bericht enthüllte.
Bei den derzeitigen Geschwindigkeiten wird sich dies bis 2050 auf vier Lastwagenladungen pro Minute verschlechtern und das einheimische Leben überflügeln, um die größte Masse zu werden, die die Ozeane bewohnt.
Überwältigende 95 Prozent der Kunststoffverpackungen im Wert von 65 bis 92 Milliarden Pfund gehen der Wirtschaft nach einmaligem Gebrauch verloren, heißt es in dem Bericht der Ellen MacArthur Foundation.
Und verfügbare Forschungsergebnisse schätzen, dass sich heute mehr als 150 Millionen Tonnen Kunststoffe im Ozean befinden.
Plastikverschmutzung ruiniert die Ökosysteme der Welt, sowohl im Meer als auch an Land. Es verunreinigt Küstenlinien, fängt Tiere und erstickt ganze Tierpopulationen
Wissenschaftler warnen, dass jedes Jahr so viel Plastik ins Meer gekippt wird, dass es fünf Tragetaschen für jeden Fuß Küstenlinie auf dem Planeten füllen würde.
Mehr als die Hälfte des Plastikmülls, der in die Ozeane gelangt, stammt aus nur fünf Ländern: China, Indonesien, den Philippinen, Vietnam und Sri Lanka.
Das einzige westliche Industrieland auf der Liste der 20 größten Plastikverschmutzer sind die Vereinigten Staaten auf Platz 20.
Die USA und Europa verwalten ihren gesammelten Abfall nicht falsch, so dass der Plastikmüll, der aus diesen Ländern kommt, auf Müll zurückzuführen ist, sagten Forscher.
Während China für 2,4 Millionen Tonnen Plastik verantwortlich ist, die in den Ozean gelangen, fast 28 Prozent der Gesamtmenge der Welt, tragen die Vereinigten Staaten laut der in der Zeitschrift Science veröffentlichten Studie nur 77.000 Tonnen bei, was weniger als einem Prozent entspricht .