Der biologische Abbau von Kunststoff Buchkatalog

Examensarbeit aus dem Jahr 2009 im Fachbereich Biologie - Mikrobiologie, Molekularbiologie, Note: 1, 0, Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald, Sprache: Deutsch, Abstract: Die Natur kennt keinen Müll. Seit Millionen von Jahren funktioniert auf der Erde ein Kreislaufsystem: Pflanzen bauen mit Hilfe der Sonnenenergie komplexe, organische Verbindungen wie z.B. Cellulose oder Lignin auf. Tierische Lebewesen bauen diese um und Mikroorganismen bauen sie letztendlich wieder zu den Ausgangsstoffen pflanzlicher Synthesen ab. Das Kreislaufsystem erfuhr einen Einschnitt als der Mensch anfing, selber neue Molekülstrukturen herzustellen. Für viele dieser anthropogenen Verbindungen haben die für den Abbau zuständigen Mikroorganismen jedoch noch keine geeigneten Enzymsysteme entwickeln können. Die neu synthetisierten Verbindungen verbleiben in der Umwelt und sammeln sich an. Eine besonders erfolgreiche Gruppe dieser neuen Verbindungen stellen die Kunststoffe dar. Seit den Arbeiten von Hermann Staudinger zu Beginn der 1920er Jahre, sind polymere Werkstoffe (= "Kunststoffe") zu wahren High-Tech-Materialien avanciert, die einen maßgeblichen Beitrag zu fast allen technischen Entwicklungen der Moderne leisten (z.B. Luft- und Raumfahrt, Verkehr, Informationstechnik, Verpackungen, Medizintechnik etc.). Die universelle Verwendbarkeit, verbunden mit der industriell erwünschten "Unverwüstbarkeit" bzw. Langlebigkeit hat aber auch ihre Schattenseiten. Die Entsorgung von Kunststoff gestaltet sich problematisch, vor allem dann, wenn er nicht innerhalb des dafür vorgesehenen Verwertungskreislaufes entsorgt wird und sich als Folge in der Umwelt ansammelt und diese verschmutzt. Ein drastisches und globales Beispiel stellt der ubiquitär verteilte marine Müll dar, der hauptsächlich aus Kunststoffabfällen besteht. Eine umweltschützende Alternative zu den unverrottbaren, konventionellen Kunststoffen stellt die Entwicklung von neuen Kunststoffen dar. Diese neuartigen Kunststoffe - teils aus nachwachsenden, teils aus petrochemischen Rohstoffen - können biologisch abgebaut werden, z. B. durch Kompostierung oder Vergärung. Im Rahmen der Arbeit wird ein Überblick über aktuell relevante biologisch abbaubare Kunststoffe und deren Abbauverhalten gegeben. Zuvor wird geklärt was konventionelle sowie neuartige Kunststoffe sind und auf welchen vielfältigen Wegen sie transformiert werden können. Daneben wird aufgezeigt wie die vollständige biologische Abbaubarkeit durch normierte Testverfahren geprüft wird und biologisch abbaubare Kunststoffe im Rahmen einer Ökobilanz beschrieben werden können.