Zersetzung von (textilen) Produkten im Erdreich

Am Ende des Lebenszyklus sollen Textilien, Kunststoff-Bauteile usw. auf Mülldeponien möglichst schnell und ohne gefährliche Rückstände verrotten. Quelle: ©lassedesignen - Fotolia.com (idw)

Wie alle organischen Materialien zersetzen sich Textilien unter Einwirkung von Wasser und Kleinstlebewesen im Erdreich. Ob der Prozess der Verrottung innerhalb von Monaten, Jahren, Jahrzehnten oder gar erst Jahrhunderten erfolgt, hängt bei vergleichbaren Umgebungsbedingungen maßgeblich von den verwendeten Grundmaterialien ab. In Verbindung mit möglichen chemischen Zusatzausrüstungen sind diese auch entscheidend dafür, ob bei der Zersetzung für Flora und Fauna gefährliche Einzelsubstanzen oder Substanzkombinationen entstehen.

Mit Hilfe des Leuchtbakterientests wird untersucht, ob chemische Substanzen wie sie z. B. bei Textilausrüstungen zum Einsatz kommen, schädlich für die Umwelt sind. Ist dies der Fall, wird das natürliche Leuchten (Bioluminiszenz) bestimmer mariner Bakterienarten wie Vibrio fischeri (auch Photobacterium phosphoreum) beeinträchtigt. Quelle: ©Hohenstein Institute (idw)

Grundmaterialien (Fasertypen) und Zusatzausrüstungen berücksichtigen die Wissenschaftler der Hohenstein Institute in Bönnigheim u. a., wenn sie die Auswirkungen von Textilien auf die Umwelt beurteilen. Neben Textilherstellern sind es zunehmend auch Produzenten von Automobil-Fertigteilen, die Chemische Industrie sowie Recycling-Unternehmen, die sich vom Team von Prof. Dr. Dirk Höfer beraten und einen individuellen Prüfplan erstellen lassen, um die ökologische Unbedenklichkeit von Produkten neutral bewerten zu lassen.

Die Basis bilden in der Regel standardisierte Eingrabetests nach internationalen Normen (siehe Infokasten), anhand deren das Verrottungs- bzw. Abbauverhalten von Materialien ermittelt wird. Anschließend ermöglichen öko-toxikologische Untersuchungen Rückschlüsse auf die Umweltverträglichkeit im Sinne eines Risiko-Monitorings. Dabei steht nicht wie bei klassischen Analyseverfahren der Nachweis einzelner Substanzen im Vordergrund, deren ökologische Bedenklichkeit bekannt ist. Vielmehr wird die Summe aller Einzelsubstanzen und Substanzkombinationen auf biologische Systeme betrachtet. Zum Einsatz kommen dabei u. a. marine Bakterien, Wasserflöhe und Fischeier.

Abhängig vom Einsatzzweck der (textilen) Materialien sind die Anforderungen im Hinblick auf die Verrottung im Erdreich z. T. sehr unterschiedlich: Bei Produkten des Alltags wie Bekleidung oder Heimtextilien soll die Verrottung z. B. innerhalb einer Mülldeponie möglichst schnell und ohne umwelt- oder gesundheitsschädliche Rückstände erfolgen.

Gleiches gilt für Geotextilien, bei denen die Verrottung zugunsten einer natürlichen Begrünung möglichst schnell und unter Bildung wertvollen Humus erfolgen soll. Im Gegensatz dazu werden andere technische- und Geo-Textilien mit chemischen Substanzen behandelt, um sie widerstandsfähiger gegenüber Mikroorganismen wie Schimmelpilzen zu machen. Ziel ist es dabei, die Haltbarkeit der mit ihnen gestalteten Böschungsbewehrungen, Deichanlagen usw. zu optimieren. Die Erfüllung beider Zielsetzungen untersuchen die Hohenstein Experten. Die etablierten Methoden, wie z.B. standardisierte Erdeingrabetests in Verbindung mit Laboruntersuchungen, bieten dabei eine zeitlich und finanziell interessante Alternative zu aufwändigen Freilandversuchen.

Quelle: Hohenstein Institute (idw)