Die winzigen Partikel verschiedener Größen von neuen und alten PKW- wie LKW-Reifen erwiesen sich nicht als neutrale Oberflächen, auf denen sich Bakterien ansiedeln. Vielmehr veränderten sie die Zusammensetzung der Biofilme – also jener bakteriellen Schichten, die Flusssteine, Sedimente und auch künstliche Materialien überziehen.
„Wir konnten zeigen, dass sich bestimmte Bakterienarten besonders gern auf Reifenabrieb ansiedeln, während die allgemeine Vielfalt der Mikroorganismen darauf abnimmt“, erklärt Studienleiterin Dana Bludau, die in der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Jens Boenigk an der Universität Duisburg-Essen (UDE) promoviert. „Besonders die Biofilme auf größeren Partikeln älterer Reifen unterschieden sich deutlich von denen auf natürlichen Partikeln des Flussgrundes.“
Die Bedeutung dieser Veränderungen reicht weit über die Bakteriengemeinschaft selbst hinaus. Mikroben sind zentrale Akteure in aquatischen Ökosystemen: Sie zersetzen organisches Material, steuern Nährstoffkreisläufe und bilden die Basis für Nahrungsketten. „Wenn Reifenabrieb die Zusammensetzung dieser Biofilme verändert, betrifft das daher das gesamte Flusssystem“, betont Bludau.
Die Ergebnisse ergänzen aktuelle Befunde des Landesamts für Natur, Umwelt und Klima NRW (LANUK), das in einer Studie hohe Belastungen durch primäres Mikroplastik im Rhein dokumentiert hat. Bei primärem Mikroplastik handelt es sich um absichtlich hergestellte Kunststoffpartikel wie Peelingkügelchen in Kosmetika oder Kunststoffgranulat aus der Industrie, während sekundäres Mikroplastik durch den Zerfall größerer Plastikteile entsteht. Während in den Analysen des LANUK vor allem Mengen und Eintragsquellen untersucht wurden, zeigt die Studie der Universitäten Duisburg-Essen und Köln erstmals die konkreten Auswirkungen von Reifenabrieb auf die mikrobiellen Lebensgemeinschaften im Fluss.
Bisher wurden die ökologischen Auswirkungen von Mikroplastik kaum systematisch erforscht. Die neue Untersuchung liefert damit einen wichtigen Mosaikstein für das Verständnis der ökologischen Folgen.
Universität Duisburg-Essen
Originalpublikation:
Dana Bludau, Sophie Volkenandt, Julian Wagenhofer, Frank Nitsche, Jens Boenigk: Tire wear particles drive size-dependent loss of freshwater bacterial biofilm diversity, Environmental Pollution, 2025, https://doi.org/10.1016/j.envpol.2025.127004
