An der HTWD arbeiten wir daran, das Verhalten von Mikroplastik besser zu verstehen. Dazu wurde eine Methode entwickelt, um Mikroplastik in Flusssedimenten schneller und kostengünstiger als bisher zu identifizieren und zu quantifizieren. Die elektrostatische Separation in Kopplung mit der Dynamischen Differenzkalorimetrie wurde in Forschungsprojekten für die Anwendung optimiert und an Labor- und Umweltproben getestet. Das Verfahren wurde 2019 mit dem sächsischen Umweltpreis ausgezeichnet. Die Anwendung dieser Methode zur Untersuchung von Mikroplastik bei der Uferfiltration und der Trinkwasseraufbereitung ist ein neuer Aspekt der Mikroplastikforschung an der HTWD.

ESF-Nachwuchsforschergruppe NALEWA (2025 – 2028) 

In der Nachwuchsforschergruppe NALEWA - Nachweis und Aufnahme von Nanoplastik über Lebensmittel und Trinkwasser - erwerben junge Absolventen der HTW Dresden Qualifikationen in verschiedenen Fachbereichen der Nanoplastikforschung. Ziel des Vorhabens sind eine Bewertung des Eintragsrisikos von Nanoplastik in pflanzliche Lebens- und Futtermittel sowie Trinkwasser in Sachsen, eine erste Istzustands-Analyse und die Ableitung von Vermeidungs- und Schutzmaßnahmen. Zur Überprüfung der Anreicherungsschritte und Analytik von Pflanzen-, Wasser- und Bodenproben werden Nanoplastik-Standards mittels Präzipitation hergestellt und charakterisiert. Diese Standards werden auch für die qualitative und quantitative Analyse der Aufnahme und Anreicherung in Pflanzen eingesetzt. Für die Analyse der Nanoplastikaufnahme in Wurzeln und der Anreicherung in Früchten und Körnern werden mikroskopische und gaschromatografische Techniken verwendet. Die Rolle der Zellwand bei der subzellulären Aufnahme von Nanoplastik in Pflanzenzellen wird untersucht. Ein Schwerpunkt wird auf die Übertragung von Umweltbedingungen auf kontrollierte Laborbedingungen gelegt, um die Wissensübertragung aus dem Labor in die Natur zu verbessern. Für die Ermittlung von Nanoplastikgehalten im Trinkwasser und der Entfernungsleistung bei der Trinkwasseraufbereitung werden großvolumige Wasserproben in zusammenarbeit mit sächsischen Wasserversorgern analysiert. Durch Öffentlichkeitsarbeit, Schülerprojekte und Beiträge zur Langen Nacht der Wissenschaften soll das Interesse an naturwissenschaftlichen und ingenieurtechnischen Studiengängen und Projekten erhöht werden.

Grundlagen der Phytoremediation von Mikroplastik aus Böden und Sedimenten (2025 - 2028)

Das übergeordnete Ziel des Projekts ist es, durch die Untersuchung von Prozessen in Böden, Sedimenten und Wasser, ein Verständnis für die Anreicherung von MP an und in Vegetationsbeständen zu erhalten. Somit sollen Grundlagen für eine Phytoremediationstechnologie zur Entfernung von MP aus Böden und Sedimenten geschaffen werden. Am Beispiel ausgewählter Flussauen sollen die räumliche und zeitliche Verteilung und Verhaltensdynamik von MP, die Einflüsse von MP auf den Kohlenstoffumsatz in Böden, sowie die Bedeutung von Pflanzen für eine Anreicherung und potenzielle Entfernung von MP untersucht werden. Dafür sollen eine stark anthropogen beeinflusste Bundeswasserstraße (Elbe) mit einem weitgehend natürlichen System, dem einzigen erhaltenen Wildflusssystem Europas (Vjosa), verglichen werden.

Verbundlabor „Umweltverhalten von Polymeren in Boden-Gewässer-Vegetationskompartimenten“ (2024 – 2026) 

Die HTWD hat im Rahmen der Initiative der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) zur Unterstützung von HAWs eine Förderung zur Ausstattung eines Verbundlabors erhalten. Das Verbundlabor bietet den interdisziplinären Forschungsgruppen Zugang zu umfassender und modernster Labor- und Analysetechnik mit Fokus auf der Untersuchung der Auswirkungen von Kunststoffen in Umweltkompartimenten wie Wasser, Boden und Luft. Neue Laborgeräte, darunter Mikrowellenaufschluss und Thermowaage für Bodenuntersuchungen, Durchflusszentrifuge und Durchflusszytometer zur Untersuchung von Wasser und mit der TED-GC-MS eine High-End-Methode zur Analyse von Mikroplastik mit extrem niedrigen Nachweisgrenzen verbessern die Forschungsinfrastruktur der HTWD erheblich, ermöglichen die Untersuchung größerer und schwieriger zugänglicher Umweltproben mit äußerst niedrigen Nachweisgrenzen für Umweltkontaminationen durch Kunststoffe. Damit kann die HTWD mit modernster Ausrüstung an einem besseren Verständnis der Umweltwirkung von Kunststoffen, aber auch zur Versachlichung der öffentlichen Diskussion und zur Entwicklung von Methoden und Technologien zur Lösung der Plastikkrise beitragen. 

Die DFG-Förderung unterstreicht das wissenschaftliche Potenzial und die bisherigen Erfolge der interdisziplinären Forschung zu Nachhaltigkeitsthemen an der HTWD und stellt eine wesentliche Unterstützung für die zukunftsorientierte Forschung im Bereich Umweltschutz und Ressourcenschonung dar.