Abfälle sind in allen Meeresgewässern rund um den Globus zu finden. Meeresabfälle bestehen aus zahlreichen Materialien, von denen Plastik wegen seines hohen Anteils und möglicher Auswirkungen besonders im Fokus steht: Jedes Jahr gelangen ca. 19 bis 23 Mio. t Kunststoffabfälle in aquatische Ökosysteme, wodurch Lebensräume und natürliche Prozesse beeinträchtigt werden mit Auswirkungen auf die Anpassungsfähigkeit der Ökosysteme an den Klimawandel, auf die Grundlagen für die Nahrungsmittelproduktion und das soziale Wohlergehen. Noch 2021 schrieben die Autor/innen einer in Nature erschienenen Studie, dass nur wenige Technologien zur Entfernung von Abfällen aus aquatischen Ökosystemen die Marktreife erlangt hätten und kaum Wissen zu Effizienz und ökologischen Auswirkungen vorhanden sei. Mittlerweile wurden jedoch zahlreiche solcher Technologien entwickelt. Besondere Aufmerksamkeit in den Medien hat die niederländische Initiative »The Ocean Cleanup« erhalten, welche mithilfe von schwimmenden Kunststofffangsystemen in den vergangenen Jahren insgesamt 10.000 t Müll aus Gewässern eingesammelt haben soll. Zugleich werden Technologien zur Entfernung von Abfällen aus Ozeanen, Meeren und Flüssen aufgrund ihrer hohen Energie- und Ressourcenverbräuche sowie Treibhausgasemissionen als Scheinlösung scharf kritisiert und die Bedeutung von Vermeidungsstrategien, die an der Ursache der Verschmutzung ansetzen, hervorgehoben.

Bearbeitung und Vorgehensweise

Im Rahmen einer TA-Kompakt-Studie sollen Potenziale und Auswirkungen technologischer Möglichkeiten zur Reduktion von Kunststoffabfällen in den Meeren untersucht werden. Dabei sollen die folgenden Leitfragen bearbeitet werden:

• Wie sammeln sich Kunststoffabfälle im Meer?
• Wie gefährlich sind Kunststoffabfälle für Meerestiere und Menschen?
• Welche Technologien können dabei helfen, die Kunststoffenmengen im Meer zu verringern?
• Mit welchen Risiken für Lebensräume und Ökosysteme geht der Einsatz solcher Technologien einher?
• Mit welchen politischen Instrumenten kann sichergestellt werden, dass die entsprechenden Technologien effektiv und ökologisch sinnvoll eingesetzt werden?

In einem ersten Schritt wird der Stand des Wissens zu Quellen, Eintragspfaden, Ausbreitung, Akkumulation und Zersetzung von Kunststoffabfällen in den Meeren zusammengefasst. Auch soll der Kenntnisstand zu Gefahren und Toxizität für Mensch und Ökosysteme skizziert werden.

Im zweiten Schritt soll mithilfe eines Kurzgutachtens ein Überblick über den aktuellen Stand existierender Technologien zur Identifizierung und Entfernung von Kunststoffen aus Gewässern gegeben werden, um auf dieser Grundlage deren Marktreife und Kosteneffizienz abzuschätzen. Die Entfernung von Kunststoffen aus offenen Meeren und Ozeanen ist besonders kosten- und ressourcenintensiv und die Auswirkungen entsprechender Technologien auf Ökosysteme sind wissenschaftlich sehr umstritten. Vor diesem Hintergrund sollen auch Technologien zur Entfernung von Abfällen aus Binnengewässern, Häfen und an Stränden berücksichtigt werden. Dabei sollen Leistungsfähigkeit, Ressourcen- und Energieeffizienz (unter Berücksichtigung der Möglichkeit einer anschließenden Abfallverwertung) sowie Treibhausgasemissionen bewertet werden.

Darüber hinaus wird der Stand des Wissens zu den Auswirkungen auf Ökosysteme (z.B. Beifang, Entfernung wichtiger organischer Stoffe) dargestellt, wobei die Datenlage zu den ökologischen Auswirkungen des Einsatzes von Reinigungstechnologien noch dürftig ist, da es aktuell weder eine Dokumentationspflicht noch z.B. Standards für die Erfassung von Beifang gibt.

Die in der wissenschaftlichen Literatur diskutierten Gelingens- sowie förderliche Rahmenbedingungen (z.B. Anforderungen an Design, Evaluation und Monitoring, internationale Zusammenarbeit, Wissenstransfer) werden zusammengefasst sowie Wissenslücken identifiziert.

In Ergänzung zur verfügbaren Literatur sollen zusätzliche Informationen zum Stand laufender Projekte ergänzend mittels Interviews erhoben werden.

Stand der Projektbearbeitung

Im Rahmen der TA-Kompaktstudie ist ein Kurzgutachten zur Bestandsaufnahme aktueller technologischer Entwicklungen zur Entfernung von Kunststoffen aus Gewässern und aquatischen Ökosystemen vergeben worden. 

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