Mikro- und Nanoplastik tragen zur Klimaerwärmung bei, und der Effekt liegt etwa in der Größenordnung von Kondensstreifen aus dem Flugverkehr. Zu diesem Schluss kommen Wissenschaftler um Hongbo Fu aus China und Drew Shindell aus den USA, die gemessen haben, wie die Plastikteilchen in der Luft Sonnenstrahlung aufnehmen. Die Arbeit ist nun in der Fachzeitschrift „Nature Climate Change“ erschienen. Allerdings sind die Angaben zur Stärke der Klimawirkung mit großen Unsicherheiten behaftet. Das liegt auch daran, dass Mikro- und Nanoplastik in Klimamodellen bisher nicht berücksichtigt wurden. Zudem ist es weitgehend unbekannt, wie viele der weniger als fünf Millimeter beziehungsweise weniger als einen Mikrometer großen Teilchen wirklich in der Luft sind. Das Gleiche gilt für die Verteilung der Partikel sowohl in der Breite als auch in der Höhe. Dass die winzigen Plastikteile in die Atmosphäre gelangen, ist inzwischen nachgewiesen. So haben Forscher vom Leibniz-Institut für Umweltforschung gezeigt, dass es Luftströmungen sind, die Nanoplastik auf abgelegene Gletscher transportieren. Farbe und Größe der Partikel sind entscheidend Für die Autoren der aktuellen Studie stellte sich zunächst die Frage, ob Plastikpartikel in der Luft die Strahlung eher reflektieren und so die Atmosphäre kühlen wie etwa Aerosole aus Schwefelsäuretröpfchen oder ob sie die Strahlung absorbieren und in Wärme umwandeln. Für ihre Laboruntersuchungen verwendeten die Forscher Kunststoffpartikel, die es als Standards aus neuem Polystyrol (PS), PET, PVC sowie Polyethylen (PE) und Polypropylen (PP) zu kaufen gibt. Zudem nutzten sie Plastikmüll aus PS, PE und PET von Märkten in China, den sie in einer Labormühle zerkleinerten und aussiebten. So erhielten sie Mikro- und Nanoplastik in Weiß, Blau, Rot, Gelb und Schwarz und untersuchten deren optische Eigenschaften. Eine der Erkenntnisse: Die Art des Kunststoffs spielt keine messbare Rolle, und das, obwohl sich beispielsweise PVC und PP chemisch unterscheiden. Als entscheidend haben sich die Farbe und die Größe der Partikel herausgestellt. Weiße Partikel reflektieren demnach die Strahlung, sodass sie kühlend wirken. Die farbigen Partikel hingegen nehmen Ultraviolett-, sichtbares und Infrarot-Licht auf und geben dessen Energie als Wärme wieder ab. Die kleinen Partikel absorbieren oder streuen vor allem kürzere Wellenlängen, also energiereichere Strahlung. Nanopartikel bleiben zudem länger in der Luft als die größeren Mikropartikel, die schneller zu Boden sinken. „Insgesamt ist die wärmende Wirkung größer als die kühlende“, erklärt Shindell. Der Einfluss von Mikroplastik dürfe zunehmen Plastikteilchen sind sehr heterogen in der Atmosphäre verteilt: Über Großstädten in Indonesien schweben mehr als hundertmal so viele Partikel wie über dem Westpazifik, und dort sind wiederum hundertmal so viele Partikel in der Luft wie über der Antarktis. Nanopartikel sind noch in zehn Kilometer Höhe nachweisbar, wo kaum noch Mikroplastikpartikel zu finden sind. Daher gehen die Wissenschaftler um Shindell und Fu davon aus, dass die Partikel das Klima auch lokal beeinflussen, etwa über großen Müllstrudeln im Ozean. Studienautor Shindell, der an der Duke University forscht, sieht bisher keine große Auswirkung von Mikro- und Nanoplastik auf das Klima, sagt aber auch: „Sie ist nicht zu vernachlässigen.“ Laut Andreas Stohl, Meteorologe von der Universität Wien, ist die Wirkung im Vergleich zu der der Treibhausgase sehr gering. Allerdings gibt er gegenüber dem deutschen Science Media Center zu bedenken, dass der Effekt durch Plastikpartikel in Zukunft größer werden wird: „Insbesondere wird erwartet, dass die Produktion von Plastik weiter ansteigt, dass sich weiteres Plastik in der Umwelt ansammelt und damit in Zukunft auch deutlich mehr Mikro- und Nanoplastikpartikel in die Atmosphäre emittiert werden.“ Der Klimaeffekt durch Mikroplastik dürfte schnell einzudämmen sein, vermutet Eiko Nemitz vom UK Centre for Ecology and Hydrology in Edinburgh: „Durch die Reduktion der Emissionen. Denn die Partikel bleiben kürzer in der Atmosphäre als Gase wie Kohlendioxid oder Lachgas“, sagt er. Für Johannes Quaas, Meteorologe an der Universität Leipzig, erscheinen daher auch teure Maßnahmen gegen die Ausbreitung von Mikroplastik „nicht nur wegen der unmittelbaren Auswirkungen auf Gesundheit und Ökosysteme, sondern auch aufgrund ihrer schädlichen Klimawirkung gerechtfertigt“. Ähnlich wie Mikro- und Nanoplastik wirkt übrigens Sandstaub in der Atmosphäre. Bisher galt als gesichert, dass die Staubpartikel Sonnenstrahlung reflektieren und so die Atmosphäre kühlen. Wie nun Forscher um Jasper F. Kok berechnet haben, absorbieren die Teilchen so viel Energie und geben sie als Wärme wieder ab, dass die kühlende Wirkung  teilweise ausgeglichen wird. Anders als Mikroplastik lässt sich Sandstaub in der Atmosphäre nicht verhindern.