Wähle, wie du dein gesammeltes Plastik erfassen möchtest: pauschal nach Gesamtmenge oder einzeln Stück für Stück.
Gib die Masse oder das Volumen des gesammelten Plastiks ein. Der Kalkulator berechnet, wie viele Mikroplastik-Partikel daraus innerhalb von 60 Monaten (5 Jahren) in der Umwelt entstanden wären – und durch das Einsammeln verhindert wurden.
Die vorgegebenen Verteilungen basieren auf statistischen Durchschnittswerten typischer Plastikvorkommen. Du kannst die Anteile über die Regler individuell anpassen.
Nicht jede Mikroplastik-Form ist gleich schädlich. Fasern können sich z.B. im Gewebe von Organismen verfangen und sind besonders toxisch, während glatte Folien-Fragmente leichter ausgeschieden werden. Die Gefährdungsgewichtung multipliziert die Partikelanzahl mit einem wissenschaftlich fundierten Faktor je Form:
Beispiel: 1.000 Faser-Partikel zählen als 1.000 effektive Partikel, aber 1.000 Schaum-Partikel nur als 200 – da ihr ökotoxikologisches Gefährdungspotenzial deutlich geringer ist.
| Material | Form | Masse | MP-Masse | Partikel (roh) | Partikel (eff.) |
|---|
M_MP(t) = M · EF · (1 - e^(-k_f · t))Dabei ist
M die Masse der Kunststofffraktion, EF der materialspezifische Emissionsfaktor [4],
k_f die Zerfallsrate [1][3][7] und t die Zeit in Monaten.Partikelanzahl:
N = M_MP(t) / m_Partikel – basierend auf Partikelgrößenverteilungen [2]Effektive Partikel:
N_eff = N · F – Gefährdungsgewichtung nach Partikelform [5][6]Partikelformen: Fasern (F=1.0), Fragmente (F=0.7), Kugeln (F=0.5), Pellets (F=0.5), Folien (F=0.3), Schaum (F=0.2)
Die in der Literatur verfügbaren kf-Werte stammen überwiegend aus Studien unter intensiven Bedingungen (marine Oberflächengewässer, Sandstrände mit hoher UV-Einstrahlung, kontrollierte Laborversuche). Für den Einsatz in mitteleuropäischen Wald- und Wiesenökosystemen wurden die Werte für PE, PET, PVC, PP und HDPE um den Faktor 7–9 reduziert, um die geringere UV-Exposition, fehlende mechanische Abrasion und die Wirkung von Polymer-Stabilisatoren in der Induktionsphase zu berücksichtigen.
PS (Schaum) wurde von dieser Anpassung ausgenommen, da der Zerfall hier primär mechanisch erfolgt und die chemische Kinetik 1. Ordnung diesen Pfad nur näherungsweise abbildet.
Das Modell bildet damit ein realistisches Festland-Szenario ab (mitteleuropäischer Wald-/Wiesenboden, gemäßigtes Klima), ist aber weiterhin als Vergleichsindex zu verstehen – nicht als ortspräzise Prognose. Ergebnisse werden auf eine signifikante Stelle gerundet ausgewiesen, um die Unsicherheit der Eingangsparameter ehrlich widerzuspiegeln.
- (2019). From macroplastics to microplastics: Role of water in the fragmentation of polyethylene. Chemosphere, 236, 124409.
- (2016). Characterisation of nanoplastics during the degradation of polystyrene. Chemosphere, 145, 265–268.
- (2017). Combined effects of UV exposure duration and mechanical abrasion on microplastic fragmentation by polymer type. Environmental Science & Technology, 51(8), 4368–4376.
- (2015). Pathways for degradation of plastic polymers floating in the marine environment. Environmental Science: Processes & Impacts, 17(9), 1513–1521.
- (2019). Are we speaking the same language? Recommendations for a definition and categorization framework for plastic debris. Environmental Science & Technology, 53(3), 1039–1047.
- (2019). Adverse outcome pathways potentially related to hazard identification of microplastics based on toxicity mechanisms. Chemosphere, 231, 249–255.
- (2023). Microplastic fragmentation in terrestrial environments: Modelling and experimental validation. Science of The Total Environment, 858, 159770.