Die meisten Pilze wachsen auf natürlichen Materialien, der neu entdeckten Art reicht Plastik.
Flickr: Sascha Kohlmann

Pilz frisst Kunststoffe:
Können alte Mülldeponien von Plastik befreit werden?

30.10.2014
Quellen:
American Society
for Microbiology (ASM)
Bis 2011 galt Plastik als biologisch nicht abbaubar – dann entdeckten
Yale-Studenten 1 neue Pilzart. Labor-Tests zeigen: Der Pilz zieht
Kohlenstoff aus Plastik und macht es so biologisch abbaubar ...


Die neu entdeckte Pilzart Pestalotiopsis microspora – normalerweise ein Baumbewohner – schafft es auf Plastik zu wachsen.

Im Labor konnte festgestellt werden, dass sich der Pilz Artikel im Yale Alumni Magazine (englisch) dank eines bestimmten EnzymsEnzyme sind verschiedenste Stoffe, die chemische Reaktionen ermöglichen. Sie sind notwendig um Leben aufrecht zu erhalten. nur von Kohlenstoff aus Polyurethan (PUR) ernähren kann. PUR ist ein Kunststoff, der neben Kohlenstoff und Wasserstoff noch andere Bestandteile enthält: Stickstoff und Sauerstoff können eingebaut sein. Dort kann das Enzym des Pilzes angreifen. Dadurch wird die biologische Abbaubarkeit erst ermöglicht.

Pilze: Überleben ohne Pflanzen und Tiere nicht möglich

Pilze sind für ihren Stoffwechsel auf organische Stoffe angewiesen, z.B. auf Kohlenstoff. Sie können ihn nicht von alleine bilden und brauchen zum Überleben andere Lebewesen, die das können: Dazu gehören Pflanzen.

Viele Pilze gehen daher Symbiosen mit einigen Pflanzenarten ein: Der Pilz hilft der Pflanze dabei, größere Mengen an Nährstoffen aufzunehmen und die Pflanzen stellen ihm im Gegenzug z.B. ihren Kohlenstoff zur Verfügung.

Plastik enthält u.a. Kohlenstoff. In der Regel können Lebewesen Plastik aber nicht als Kohlenstoffquelle nutzen, da der Kohlenstoff zu fest im Plastik gebunden ist. Deswegen gilt Plastik als biologisch nicht abbaubar: Die darin enthaltenen Stoffe, u.a. Kohlenstoff und Wasserstoff, können von Lebewesen nicht aus ihm herausgelöst werden.

Der neu entdeckte Pilz ist also etwas Besonderes: Er schafft es, den Kohlenstoff aus dem Plastik herauszuziehen und für sich zu nutzen. Ist der Kohlenstoff aus dem Plastik heraus, entstehen neue Verbindungen, die biologisch abbaubar sind.

Polyurethane: Wichtige Werkstoffe

Spülschwämme aus Polyurethan(PUR)

Polyurethane (PUR) sind eine Gruppe von Kunststoffen,Nicht alle Plastiksorten gehören zu den Kunststoffen. Es gibt chemische Unterschiede. Trotzdem werden die Begriffe häufig synonym verwendet. die u.a. für Spülschwämme, Fußbälle, Matratzen, Dämmstoffe und Autositze verwendet werden: Weltweit wurden im Jahr 2012 über 10 Millionen Tonnen (t) Presseinformationen von Bayer Schäume aus PUR verkauft.

Von ihnen gehen keine direkten Gefahren aus: Sie sind weder giftig noch umweltgefährlich. Allerdings können die Stoffe, die z.B. zur Herstellung von PUR-SchwämmenPUR können, neben ihrer Verwendung in Form von Schwämmen, auch als hartes und sprödes Plastik verwendet werden verwendet werden, noch in den fertigen Produkten enthalten sein: Einige der zur Produktion notwendigen Zusätze können Allergien auslösen und stehen in Verdacht, Krebs zu verursachen.

Wie Spülschwämme, Matratzen und Fußbälle
in die Nahrungskette kommen

PUR galten bisher, wie alle Kunststoffe, als biologisch nicht abbaubar.

Einmal in der Umwelt angekommen, verbleiben Kunststoffe dort Hunderte von Jahren. Sie zerfallen zwar in immer kleinere Teilchen, ihre chemische Struktur ändert sich aber nicht – d.h. die Kunststoffe verschwinden nie. Sie sind für uns lediglich nicht mehr sichtbar.

Diese kleinen Plastikteilchen – auch MikroplastikEin Sammelbegriff für Plastikteilchen, die kleiner als 5 mm sind. Genauer wird unterschieden zwischen Makro-, Mikro- und Nanopartikeln: Makropartikel sind größer als 5 mm und können häufig noch von den Kläranlagen zurückgehalten werden. Mikropartikel sind zwischen 0,05 und 5 mm groß, Nanopartikel kleiner als 0,05 mm. genannt – werden von Kleinstorganismen (z.B. Plankton) aufgenommen und reichern sich in der Nahrungskette an. Inzwischen kommt Mikroplastik überall vor, z.B. im Wasser, an Stränden, in Speisefischen und im deutschen Bier.

Die vollständigen Gefahren Bericht zu den Gesundheits- und Umweltgefahren von Kunststoff (download) dieser ProblematikWeitere Positive News zur Plastikproblematik:
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Plastikflasche aus Meermüll
Freiwillige reinigen Mittelmeerstrände
sind nicht absehbar. Tiere können Kunststoffe nicht verdauen und verhungern mit vollem Magen. Auch für Menschen drohen Risiken: Mit dem Mikroplastik sammeln sich Schadstoffe in der Nahrungskette, die in den menschlichen Körper gelangen.

Plastikfreie Mülldeponien durch den Pilz?

Da der neu entdeckte Pilz sowohl mit als auch ohne Sauerstoff überlebt, Studie in der US National Library of Medicine (englisch) könnte er in der sogenannten Bioremediation von Böden eingesetzt werden. Das ist der Einsatz von Organismen zur biologischen Entgiftung von Böden, Luft und Wasser.

Ehemalige Mülldeponien, Müllverbrennungsanlagen und andere Standorte, die mit viel Plastik vorbelastet sind, könnten so saniert werden. Der Pilz ist dank eines bestimmten Enzyms in der Lage, PUR abzubauen. Wenn es künstlich hergestellt werden könnte, könnte auch das Enzym alleine PUR abbauen und somit aus der Umwelt entfernen.

Herausforderung Mikroplastik:
Forschung nach biologischer Abbaubarkeit läuft

Die Entdeckung eines Pilzes, der es schafft, sich nur von dem Kohlenstoff aus PUR zu ernähren, ist eine kleine Sensation. Sie gibt Hoffnung, dass es noch weitere Organismen gibt, die bei der Aufgabe, die Umwelt von Plastik zu befreien, hilfreich sein können.

Seit der Entdeckung von Pestalotiopsis microspora im Jahr 2011 sind keine neuen Forschungsergebnisse über ihn veröffentlicht worden.

Es wird aber weiterhin daran geforscht, welche Bedingungen Studie in Applied and Environmental Microbiology (2013, englisch) notwendig sind, damit Bakterien und Pilze künstlich hergestellte Kohlenstoffquellen, z.B. Kunststoffe oder Alkohole, abbauen können. Mit diesem Wissen sollen Zukunftstechnologien zum biologischen Abbau von Plastik entwickelt werden.

Pilz frisst Kunststoffe:
Können alte Mülldeponien von Plastik befreit werden?
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