Mikroplastik lässt sich zunehmend in der Umwelt nachweisen, wobei weder Herkunft noch Menge lokal bekannt sind. In mehreren aktuellen Studien wird auf einen immer weiter zunehmenden Anstieg von Mikroplastik an verschiedenen Stellen der Umwelt verwiesen. Die direkten Folgen der Umweltbelastung sind noch nicht vollständig erforscht, unter dem Vorsorgeprinzip ist eine frühzeitige Erkennung aber essenziell für deren Minimierung. Erreicht man eine Modellierung der Emissionen am Entstehungsort, so können auch Methoden zur lokalen Emissionsreduktion eruiert werden. Die fehlende Datenlage erfordert allerdings eine nähere Erforschung der Ursachen, Herkunft und Quantität von Mikroplastik in unserer Umwelt. Daraus ergibt sich das Potenzial, als handlungsleitende Grundlage für relevante Akteure wie Kommunen und Städte genutzt zu werden, um geeignete Gegenmaßnahmen wie gezielte Straßenreinigungen durchzuführen.
Das Gesamtziel des Vorhabens ist ein digitales und datenbasiertes Modell, das auf Umgebungsdaten aus u. a. den Bereichen Verkehr, Verkehrsinfrastruktur, Bauwesen und Abfallentsorgung basiert und die Emissionen von Mikroplastik in einem prototypischen Modell ermittelt. Dazu ist ein wissenschaftliches und systematisches Vorgehen vonnöten, da lokal existierende Emissionen noch nicht umfassend analysiert wurden und enorme Unsicherheiten hinsichtlich der Nutzbarkeit vieler Datenquellen vorhanden sind. Aufbauend auf den Erkenntnissen wird ein Datenerhebungskatalog erstellt, dessen Nutzen durch eine prototypische Anwendung sichergestellt wird. Potenzielle Einsatzbereiche des prototypischen Modells werden bereichsübergreifend anhand von Use Cases identifiziert und hinsichtlich ihrer Wirtschaftlichkeit bewertet.
Das Projekt bildet einen ersten Schritt zum lokalen Management von Mikroplastik und so werden zu Beginn Anforderungen an die Datengrundlage von Städten, Kommunen und weiteren Akteuren identifiziert. Anschließend werden Qualitätskriterien definiert und eine umfassende Liste mit Faktoren erstellt, die die Quantität des Mikroplastik in der Umwelt bestimmen. Die Faktoren werden mit bestehenden Datenquellen abgeglichen und in einem detaillierten Datenerhebungskatalog erfasst. Auf Basis der gewonnen Erkenntnisse wird ein Modell zur Ermittlung der lokalen und temporären Mikroplastikemissionen prototypisch entwickelt. Um effektive Maßnahmen zur Reduktion der Mikroplastikemissionen herzuleiten, werden Anwendungsfälle für das Datenmodell in verschiedenen Szenarien erarbeitet, die in einem weiteren Schritt hinsichtlich ihrer strategischen Auswirkung und Umsetzbarkeit analysiert werden. Die ökonomische Anwendbarkeit der Lösung wird anhand von Business Cases für die betrachteten Use Cases bewertet.
Laufzeit: 01.01.2021-31.12.2021
Im Rahmen der Innovationsinitiative mFUND fördert das BMVI seit 2016 Forschungs- und Entwicklungsprojekte rund um datenbasierte digitale Anwendungen für die Mobilität 4.0.
