Bachelorarbeit, 2021
37 Seiten, Note: 1,0
Geowissenschaften / Geographie - Phys. Geogr., Geomorphologie, Umweltforschung
1 Einleitung
2 Vorgehensweise Literaturrecherche
3 Ergebnisse
3.1 Kunststoffe
3.1.1 Definition von Makro- und Mikroplastik
3.1.2 Herstellung und Eigenschaften von Kunststoffen
3.1.3 Anwendungsbereiche
3.1.4 Entsorgung von Kunststoffen
3.1.5 Eintragspfade in die Umwelt
3.2 Das marine System
3.2.1 Das Pelagial
3.2.2 Das Benthal
3.2.3 Die marinen Nahrungsbeziehungen
3.3 Mikroplastik im marinen System
3.3.1 Mikroplastik in einzelnen marinen Organismen
3.3.2 Transfer von Mikroplastik über das marine Nahrungsnetz
3.3.3 Auswirkungen auf das marine System
4 Diskussion und Bewertung
4.1 Diskussion
4.2 Belastbarkeit der Quellen
4.3 Relevanz für die Grundschule
Diese Arbeit untersucht die Belastung mariner Ökosysteme durch Mikroplastik mit einem spezifischen Fokus auf die Dynamiken innerhalb mariner Nahrungsnetze. Die zentrale Forschungsfrage adressiert das Potenzial zur Anreicherung von Mikroplastik in der Nahrungskette sowie die daraus resultierenden ökologischen Auswirkungen auf marine Organismen.
3.3.1 Mikroplastik in einzelnen marinen Organismen
Die Aufnahme und Kontaminierung mit Mikroplastik durch Vertreter des Planktons und des Nektons wurde in mehreren Studien untersucht. Die Primärproduzenten, darunter das Phytoplankton, sind autotrophe Organismen, die sich selbst ernähren und keine Nahrung in Form von Beute zum Überleben benötigen. Dennoch bilden sie einen wichtigen Bestandteil in den marinen Nahrungsbeziehungen, weshalb bei der Studie von Gutow, Eckerlebe, Giménez und Saborowski (2016) die Kontaminierung mit Mikroplastik auf der Oberfläche des Phytoplanktons untersucht wurde. Den Ergebnissen zufolge waren die Membranoberflächen des Seegrases Fucus vesiculosus mit Mikroplastik angereichert, darunter vor allem mit Mikroplastikfasern (Gutow et al., 2016, S. 920). Da die Primärproduzenten die Basis im Nahrungsnetz darstellen, kommt es durch Organismen wie Vertretern des Zooplanktons, die sich von dem Phytoplankton ernähren, zur Aufnahme des Mikroplastiks. Das Zooplankton hat im marinen Nahrungsnetz eine Schlüsselrolle inne, da es eine Verbindung zwischen dem Phytoplankton als Primärproduzenten und den Organismen höherer Trophiestufen bildet (Lin, 2016, S. 161). Neben der Schlüsselrolle als Bindeglied erhält das Zooplankton aufgrund seiner Bedeutung in den Carbon- und Nährstoffzyklen im Ökosystem eine entscheidende Rolle (ebd.).
Mikrozooplankton, wie die heterotrophen Dinoflagellaten, nehmen als Weidengänger ein Großteil des Phytoplanktons auf (Fulfer & Menden-Deuer, 2021, S.1). Daher wurde die Aufnahme von Mikroplastik durch die heterotrophen Dinoflagellaten der Spezies Oxyrrhis marina, Gyrodinium sp. und Protoperidinium sp. untersucht. Die Aufnahme von Mikroplastik durch die Organismen erfolgt durch die Verwechslung von Mikroplastik mit ihrer Nahrung aufgrund der Ähnlichkeit in Form und Größe (Fulfer & Menden-Deuer, 2021, S. 2). Die Ergebnisse der Untersuchung der heterotrophen Dinoflagellaten ergab, dass die Individuen der Spezies Oxyrrhis marina und Gyrodinium sp. Mikroplastik eingenommen haben, wohingegen die Individuen der Spezies Protoperidinium sp. aufgrund ihrer spezialisierten Nahrungsstrategie kein Mikroplastik eingenommen haben (Fulfer et al., 2021, S. 8).
1 Einleitung: Die Arbeit führt in die Problematik der Plastikverschmutzung der Ozeane ein, definiert die Relevanz der Mikroplastik-Thematik und stellt die zentralen Forschungsfragen zur Anreicherung im Nahrungsnetz vor.
2 Vorgehensweise Literaturrecherche: Dieser Abschnitt beschreibt die methodische Herangehensweise bei der Suche nach wissenschaftlicher Fachliteratur über Suchmaschinen und die Eingrenzung auf relevante Studien zu marinen Systemen.
3 Ergebnisse: Dieses Kapitel präsentiert die theoretischen Grundlagen zu Kunststoffen, marinen Lebensräumen und Nahrungsbeziehungen sowie die Analyse von Studien zur Mikroplastik-Aufnahme und deren Auswirkungen auf marine Organismen.
4 Diskussion und Bewertung: Abschließend werden die Ergebnisse kritisch reflektiert, die Qualität der herangezogenen Quellen geprüft und der Bildungswert des Themas für den Grundschulunterricht diskutiert.
Mikroplastik, marine Systeme, Nahrungsnetz, Primärproduzenten, Zooplankton, Kunststoffverschmutzung, marine Organismen, Nahrungsbeziehungen, Ökosystem Meer, Umweltbewusstsein, Nachhaltigkeit, Sachunterricht, Umweltschutz, Bioverfügbarkeit, Degradation.
Die Arbeit befasst sich mit der Belastung der Meere durch Mikroplastik und analysiert, wie sich diese Partikel in marinen Nahrungsnetzen ausbreiten und welche Auswirkungen dies auf die dort lebenden Organismen hat.
Die zentralen Felder sind die Eigenschaften von Kunststoffen, die Struktur mariner Ökosysteme, die Aufnahme von Mikroplastik durch verschiedene Organismengruppen und die didaktische Aufbereitung für die Grundschule.
Das Ziel ist es, literaturgestützt zu untersuchen, inwieweit sich Mikroplastik im marinen Nahrungsnetz anreichert und welche potenziellen negativen Konsequenzen dies für die betroffenen marinen Lebewesen hat.
Die Autorin verwendet eine literaturgestützte Analyse, bei der sie wissenschaftliche Publikationen, Literaturreviews und offizielle Richtlinien auswertet, um den aktuellen Forschungsstand zusammenzufassen.
Im Hauptteil werden zunächst Grundlagen zu Kunststoffen und marinen Lebensräumen (Pelagial/Benthal) geklärt. Danach werden Studien zum Transfer von Mikroplastik durch Nahrungsnetze und dessen physiologische Auswirkungen detailliert analysiert.
Kernbegriffe sind Mikroplastik, marine Ökosysteme, Nahrungsnetz, marine Organismen, Umweltschutz und Bildung für nachhaltige Entwicklung im Sachunterricht.
Der Transport erfolgt laut der Arbeit primär durch das Sinken von Fäkalpellets, die von Zooplankton ausgeschieden wurden, nachdem diese Mikroplastik an der Oberfläche aufgenommen haben.
Die Thematik ist lebensnah und eignet sich hervorragend, um ökologische Zusammenhänge, den verantwortungsvollen Umgang mit Ressourcen und die Bedeutung von nachhaltigem Handeln im Rahmen des Sachunterrichts zu vermitteln.
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