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So lässt sich Müll auf den Meeren präzise orten

WELT-Logo WELT 20.11.2018

Eine angebissene Plastikflasche im Pazifischen Müllstrudel © The Ocean Cleanup Eine angebissene Plastikflasche im Pazifischen Müllstrudel

Der Niederländer Boyan Slat will Plastikmüll auf den Weltmeeren einsammeln. Das funktioniert nur dann effizient, wenn man jederzeit genau weiß, wo sich die Teile befinden. Deutsche Forscher helfen.

Der Niederländer Boyan Slat gründete im Jahr 2013 die Organisation The Ocean Cleanup. Sein Ziel war und ist es, die Weltmeere vom Plastikmüll zu befreien. Dazu hat sein Team Technologien entwickelt und auch bereits erfolgreich getestet, mit denen Plastikteile auf den Ozeanen automatisch eingesammelt werden können.

Wissenschaftler der Universität Oldenburg wollen das Projekt mit einer neuen Methode zum Aufspüren von Plastikmüll unterstützen. "Wir wissen zwar grob, wo sich der Plastikmüll befindet, aber er bewegt sich ständig", sagt der Forscher Shungudzemwoyo Garaba vom Institut für Chemie und Biologie des Meeres an der Uni Oldenburg. Für gezielte Aufräumaktionen auf den Meeren wäre es aber sehr hilfreich zu wissen, wo genau auf den Ozeanen sich aktuell welche Mengen an Kunststoff befinden.

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In der Fachzeitschrift "Enviromental Science & Technology" berichten die Wissenschaftler, wie sich mit der von ihnen entwickelten Technik künftig im Meer treibende Geisternetze, Plastikteile und anderer Müll automatisch orten lassen könnten.

Grundlage für diese wissenschaftliche Arbeit der Oldenburger Forscher waren Flüge mit einem Forschungsflugzeug, einer Lockheed C-130 Hercules, in der Region des pazifischen Müllstrudels.

Das Flugzeug flog rund 400 Meter über der Meeresoberfläche und machte Aufnahmen mit einer optischen Kamera, die im Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts arbeitet. Überdies kam eine Infrarotspektrometer zum Einsatz, das im Wellenlängenbereich von 900 bis 2500 Nanometer infrarotes Licht detektieren kann.

Die Forscher suchten die Meeresoberfläche zunächst nur mit der optischen Kamera ab und konnten so bereits viele größere Müllteile identifizieren – zum Beispiel Plastikkisten und ausgediente Fischernetze.

"Manchmal ist es aber schwierig, diese Objekte von Algen, Holzplanken, Lichtspiegelungen oder Wellen zu unterscheiden", sagt Garaba. Grüne Plastikteile könne man leicht mit Algen verwechseln, und weißes Treibgut mit der Gischt von Wellen oder Lichtreflexionen.

Die Wissenschaftler analysierten 150 größere Objekte mit dem Infrarotspektrometer und kamen zu der Erkenntnis, dass sich auf diese Weise Plastik eindeutig identifizieren lässt. Es gibt im Infraroten zwei charakteristische Frequenzbereiche, in denen der Plastikmüll Licht absorbiert.

Diese beiden Absorptionsbänder sind also eindeutiger Fingerabdruck für Plastik. "Wir können dabei nicht nur nachweisen, dass es sich um Plastik handelt, sondern auch verschiedene Sorten unterscheiden", sagt Garaba.

Die Forscher betonen, dass mit ihrer Arbeit erstmals gezeigt worden sei, dass sich Plastikmüll auf den Ozeanen per Fernerkundung orten lässt. Was mit einem Forschungsflugzeug demonstriert werden konnte, sollte ebenfalls mithilfe eines Satelliten möglich sein.

Ein mit entsprechender Technik ausgestatteter Satellit könnte jederzeit präzise melden, wo sich größere Mengen an Plastikmüll auf den Weltmeeren befinden und wohin man die entsprechenden "Müllstaubsauger" dirigieren sollte. "Auf Basis der Ergebnisse könnte eine Software entwickelt werden, die Plastikmüll von Satelliten aus automatisch identifiziert."

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