Erdölbasierte Kunststoffe galten bislang nicht als biologisch abbaubar. Über Jahrzehnte zersetzen sie sich langsam und reichern sich als Mikroplastik in der Nahrungskette an. Doch Mehlwürmer scheinen etwas zu können, was eine Lösung für die stetig wachsenden Müllhalden an Kunststoff-Müll darstellen könnte.
Biologischer Kunststoff-Abbau
Zerfressen wie ein Schweizer Käse: Der Forscher von der Stanford Universität präsentierte einen weißen Polystyrol-Block, der von Frasgängen der Mehlwürmer durchlöchert war. Den Mehlwürmern war es möglich, dem Kunststoff lebenswichtige Nährstoffe zu entziehen. Bislang ging man davon aus, dass dieser Kunststoff in der Natur ohne die Wirkung von UV-Strahlung nicht abgebaut wird. Verantwortlich für die Zersetzung von Polystyrol sind Bakterien im Darm der Mehlwürmer. Ihnen ist es möglich, Kunststoff so zu zersetzen, dass die Mehlwürmer daraus ihre Nährstoffe beziehen können. In den Ausscheidungsprodukten der Würmer ist der Kunststoff so weit biologisch abgebaut, dass er Pflanzen als Dünger dienen kann.
Polystyrol-Kunststoff als Nahrung
In den Experimenten fraßen 100 Mehlwürmer pro Tag circa 34 bis 39 Milligramm Polystyrol. Hochgerechnet auf einen weiß-braunen Kaffeebecher aus einem Automaten (Gewicht: 4,2g) bräuchten es circa 11.200 Würmer, um ihn innerhalb eines Tages zu zersetzen. Diese Relationen zeigen, dass riesige Mengen Mehlwürmer nötig wären, um mit dem Müllaufkommen von Polystyrol-Produkten mitzuhalten.
Mehlwürmer als biologische Kunststoffentsorgung?
Polystyrol ist in vielen Produkten unseres täglichen Lebens enthalten. Einweg-Geschirr, Joghurt-Becher, abgepackte Wurst- und Käseprodukte oder die Kunststoffschalen von Weintrauben und Champignons – viele Lebensmittel sind in Polystyrol verpackt. Als Schaumstoff oder expandiertes Polystyrol (EPS) kommt es als Fassadendämmstoff, Polstermaterial oder Isoliermaterial (z.B. Styropor) zum Einsatz. Dass Recycling von Polystyrol ist aufwändig und aufgrund von Verschmutzungen und Belastung mit anderen Chemikalien (z.B. Flammschutzmittel) ökologisch zwar notwendig, ökonomisch aber unrentabel. Deshalb wandert ein Großteil in die Müllverbrennung. Mehlwürmer könnten zur biologischen Umwandlung von Polystyrol in Dünger im Rahmen des Cradle-to-Cradle Verfahren eingesetzt werden. Die Masse an Polystyrol, die weltweit als Müll anfällt und bereits in den Meeren und Deponien sich angereichert hat, würde riesige Mehlwurm-Farmen in jeder größeren Stadt benötigen.
Kunststoff-fressende Bakterien
Im Darm der Mehlwürmer konnten bislang unbekannte Bakterien-Arten gefunden werden, die für den Abbau von Polystyrol verantwortlich sind. Diese befinden sich nicht nur im Darm von Mehlwürmern bzw. Mehlkäfern (Tenebrio molitor), sondern auch im Schwarzkäfer (Zophobas morio). Dadurch können beide Polystyrol verdauen. Dies könnte ein Ansatz sein, zukünftig diese Bakterien das Kunststoff-Recycling einzusetzen. Große Mengen von diesen Bakterien-Kulturen könnten ein gangbarer Weg sein, neue Formen der ökologischen Kunststoffentsorgung zu finden.
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