Der pazifische Müllstrudel mit seinen Millionen Tonnen Kunststoffabfällen hat bereits traurige Berühmtheit erlangt. Doch der Abfallteppich im Ozean mit der Größe Europas ist wohl nur die Spitze des Plastikeisbergs in der Umwelt – im wahrsten Sinn des Wortes. Denn offensichtlich stecken Billionen Kunststoffpartikel im arktischen Eis, das eine Art Zwischenlager für die im Meer schwimmenden Überreste von Einkaufstüten, Sandalen, Fischernetzen oder Trinkflaschen bildet. Zu diesem Schluss kommen jedenfalls Rachel Obbard vom Dartmouth College und ihre Kollegen: In jedem Kubikmeter Eis finden sich demnach hunderte Plastikpartikel; im Schnitt liegen die Konzentrationen doppelt so hoch wie im gleichen Volumen Wasser im pazifischen Müllstrudel.

Das Ausmaß hatte die Forscher überrascht, da in der Region selbst kaum Plastikmüll hinzukommt. Stattdessen transportieren aber Meeresströmungen die Abfälle aus weiter südlich gelegenen Regionen in die Arktis: In allen Weltmeeren existiert eine Art Müllkreisel, in dem Kunststoffabfälle vom Festland lange Zeit "gefangen" sind und vom Salzwasser und der Sonneneinstrahlung angegriffen und zerkleinert werden. Viele Meeresökologen hatten allerdings gerätselt, wo ein Großteil der Verschmutzungen verbleibt: Von den knapp 300 Millionen Tonnen Kunststoff, die mittlerweile jährlich produziert werden, endet nur ein Teil auf Deponien oder in Müllverbrennungsanlagen – eine gewichtige Menge landet in der Umwelt. Neben der Tiefsee könnte daher auch die Arktis eine entsprechende Senke sein.

Obbard und ihr Team hatten vier Eisbohrkerne aus der Arktis analysiert, die sie während zweier Expeditionen 2005 und 2010 gezogen hatten: Sie schmolzen das Eis, filterten das Wasser und sortierten händisch die aufgefangenen Sedimente. Partikel, die von der Form und Farbe auf Kunststoffe schließen ließen, wurden anschließend mit einem Infrarotspektrometer genauer bestimmt. Mehr als die Hälfte der Überreste stammte aus Kunstseideprodukten, gefolgt von Polyester und Nylon – sehr gebräuchlichen Werkstoffen. Im arktischen Eis sind diese Abfälle zwar zeitweilig aus dem Verkehr gezogen, doch schwindet die Meereisbedeckung in der Region kontinuierlich. Mehrjähriges und damit sehr dauerhaftes, dickes Eis verliert zudem an Volumen, so dass die Partikel mittlerweile wieder zunehmend in den biogeochemischen Kreislauf gelangen. Die Forscher rechnen damit, dass dadurch in den nächsten Jahren Millionen Tonnen Kunststoff erneut in die Umwelt gelangen. Das Plastikproblem erinnert damit an Schadstoffe wie DDT und andere Substanzen, die mit Wind und Meeresströmungen in die Region verfrachtet wurden, sich im Eis anreicherten und nun erneut in die Nahrungskette gelangen.

Über die ökologischen Folgen der Mikroplastikflut sind sich die Experten allerdings noch im Unklaren. Bekannt ist, dass verschiedene Organismen wie Entenmuscheln oder Plankton die Partikel aufnehmen. Im Lauf der Nahrungskette konzentrieren sich dann die Abbauprodukte im Körpergewebe und beeinflussen dieses womöglich negativ. Zudem lagern sich weitere organische Schadstoffe am Material an, die dann ebenfalls in den Stoffwechsel gelangen und diesen unter Umständen beeinträchtigen. Die Forschung steht hier jedoch erst am Anfang.