Wissenswertes

Für Ihre Baustelle – über und unter der Erde

Schadstoff- und Mikroplastikeinträge von Straßen und Kunstrasenplätzen

Nicht zuletzt führt das zunehmende Umweltbewusstsein und die damit verbundene Sensibilisierung wichtiger Entscheidungsträger zu einer immer umfangreicheren Erfassung und Bewertung umweltschädlicher Stoffe und Stoffgruppen. Dies gilt auch für die große Stoffgruppe Mikroplastik, die in den letzten Jahren auf Grund des großen Massenanfalls, der extremen Verbreitung und der schweren Abbaubarkeit, weiter in den Vordergrund gerückt ist. Die große Stoffgruppe Plastik lässt sich in 3 Untergruppen, den Thermoplasten, Duroplasten und Elastomeren (u.a. Gummi) unterteilen. Von den jährlich 446.000 Tonnen in Deutschland in die Umwelt freigesetzten Kunststoffen bestehen dreiviertel oder 330.000 Tonnen aus Plastikpartikeln unter 5 mm, dem sogenannten Mikroplastik. Den größten Anteil an Mikroplastik, rund ein Drittel, liefert der Abrieb von Autoreifen (Gummi).

Quellen und Mengen an Mikroplastik

Der Reifen- oder Gummiabrieb belegt mit ca. 110.000 Tonnen des freigesetzten Mikroplastiks den ersten Platz. Sport- und Spielplätze liegen durch Abrieb und Austrag von eingestreuten Kunststoffgranulat (Infill) auf Platz Fünf. Diese Summenangaben basieren jedoch auf eher konservativen Schätzungen. So liegt beispielsweise der Mikroplastikaustrag von neuen Kunstrasenplätzen deutlich niedriger. Der Reifenabrieb bildet daher mengenmäßig eine der größten Quellen für Staubemissionen des Straßenverkehrs (Stoffeinträge in den Straßenseitenraum – Reifenabrieb, BASt Januar 2010, Heft V 188). Laut einer Studie der Weltnaturschutzunion (IUCN) ist der Abrieb zudem ein wesentlicher Faktor für den Mikroplastikpartikelanteil in den Meeren.

Foto: Hauraton

Gefahren durch Mikroplastik

  • Mikroplastik adsorbiert weitere Schadstoffe aus der Umwelt zu den bereits darin enthaltenen Schadstoffen, wodurch vielfach höhere Konzentrationen zu umgebenden aquatischen Systemen erreicht werden können.
  • Organische Schadstoffe, die mit dem Mikroplastik aufgenommen werden, können sich im tierischen Gewebe anreichern und gelangen somit in die Nahrungskette.
  • Weiterhin entstehen Nanopartikel, die direkt in tierischem Gewebe eingelagert, ebenfalls über Verzehr in die Nahrungskette gelangen.

Foto: Hauraton

Auch die, in die Umwelt eingetragenen Plastikpartikel größer 5 mm, unterliegen weiterer beständiger Fragmentierung durch biologisch-chemische Einflüsse, mechanischer Belastung, Alterung und UV-Strahlung. Dabei werden schädliche Stoffe und Additive wie Weichmacher (Phtalate - DEHP), Vulkanisiermittel (Benzothiazole - MBT) und polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK), sowie viele über die Umgebung aufgenommene und gebundene Schadstoffe, wie Biozide freigesetzt.

Im Reifenabrieb finden sich neben Gummi, organischen Additiven und mineralischen Füllstoffen auch Schwermetalle, die in den natürlichen Stoffkreislauf gelangen. Dabei zählen die freigesetzten Schwermetalle Cadmium (Cd), Blei (Pb), Nickel (Ni) mit den PAK und Phtalaten zu den nach der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie 2000/60/EG in Annex 10 angeführten prioritären Stoffen von besonderer Gefährlichkeit.

Austragspfade vom Kunststoffrasen

Neben dem Abrieb und Bruch von Kunstrasenfasern trägt vor allem das Infill (granuliertes Plastik eingestreut zur Verbesserung der Spieleigenschaften und Reduzierung von Verletzungsgefahren) zu hohen Austragswerten von Kunstrasenplätzen bei.

Der Austrag findet weitestgehend mechanisch durch Verlagerung von Plastikpartikel während des Spielbetriebs über den gesamten Spielfeldrand statt. Wind, Pflegemaßnahmen und Starkregenereignisse tragen ebenfalls dazu bei. Auf Grund der höheren Dichten (?) von EPDM und dem früher häufig verwendeten Reifengranulat (1,3-1,6 g/cm3) im Vergleich zu Wasser (1,0 g/cm3), gelangen selbst bei stärkeren Regenereignissen mit höheren Abflussgeschwindigkeiten nur vergleichsweiser geringe Mengen in punktförmig angeordnete Entwässerungseinrichtungen. Der größere Teil verbleibt längere Zeit ungeschützt am Spielfeldrand und wird von dort kontinuierlich weiter auf angrenzende Flächen verschleppt und vom Wind verblasen.

Rückhalt von Mikroplastik durch SPORTFIX®CLEAN und DRAINFIX®CLEAN

Im Falle von Kunstrasenplätzen werden nur geringe Mikroplastikanteile durch Oberflächenabflüsse weit genug transportiert, um von punktuell angeordneten Entwässerungseinrichtungen aufgenommen werden zu können. Daher muss der Spielfeldrand umlaufend mit einem Fang- und Entwässerungssystem ausgestattet werden.

Foto: Hauraton

Foto: Hauraton

Mit dem speziell dafür ausgelegten Filterrinnensystem SPORTFIX®CLEAN werden nunmehr gleichzeitig die über den Spielfeldrand austretenden Plastikanteile aufgefangen, eine weitere Verlagerung in die angrenzende Umwelt verhindert und eine schadstofffreie Entwässerung gewährleistet.

Bei der Behandlung von Verkehrsflächenabflüssen fallen in der Regel hohe Schmutzfracht und Wassermengen an. Für diesen Bereich, mit Abstand die größte Quelle für Mikroplastik durch Reifenabrieb, werden größere Rinnenfiltersysteme benötigt. Durch Abrieb und fortgesetzter mechanischer Verkehrsbelastung entstehen zwangsläufig hohe feinpartikuläre Anteile. Das Rinnenfiltersystem DRAINFIX®CLEAN wurde speziell für den Anwendungsbereich Verkehrsflächenabflüsse ausgelegt.

Da Verkehrsflächenabflüsse größere Anteile an Vegetationsresten (Blüten, Pollen, Laub) beinhalten, ist DRAINFIX®CLEAN wie SPORTFIX®CLEAN als trockenfallender Filter mit dem Wirkungsprinzip der Oberflächenfiltration ausgelegt, um anaerobe Bedingungen durch Sauerstoffzehrung, z.B. unter Wasserabschluss auszuschließen, sowie Schad- und Feststoffe direkt an der Filteroberfläche festzuhalten. Neben langen Abständen erlaubt dieses System eine einfache und kostengünstige Wartung.

Reifenabrieb auf der Betonfläche und im Filterkuchen des Oberflächenfiltersystems DRAINFIX®CLEAN auf unbelastetem Filtersubstrat nach 24 Monaten Betrieb im Verladerampenbereich einer Logistikfläche.

 

 

Mit freundlicher Untersützung von

DRAINFIX®CLEAN (Foto: Hauraton)

Reifenabrieb auf der Betonfläche (Foto: Hauraton)