UKuRa

Die aktuelle Problematik des Austrags von Mikroplastik auf Sportfreianlagen mit Kunststoffrasenbelägen fordert vor dem Hintergrund der europäischen Kunststoffstrategie alternative Lösungen für die Auswahl der verwendbaren Stoffe. Bei der Planung neuer Sportfreianlagen mit dem Allwetterbelag Kunststoffrasen stellt sich schon jetzt die Frage, welche Stoffe, insbesondere welche Füllmaterialien verwendet werden können. Ab dem Jahr 2022 soll die Verwendung von Kunststoffgranulat auf Sportplätzen nicht mehr möglich sein, da ein Inverkehrbringungsverbot von Mikroplastik, also Partikel < 5 mm wozu das Granulat zählt, vorgeschlagen wird (ECHA 2020a). Bestandsanlagen hätten noch die Option, ihren Vorrat an Gummigranulat während einer Übergangsfrist aufzubrauchen. Danach müssten jedoch auch sie Alternativen finden.

Von der ECHA bisher unbeachtet, aber gleichwohl ein Problem für die Umwelt ist der Faserverschleiß, da dieser wie die Füllstoffe meist über die Regenwasserabführung direkt in Gewässer geleitet oder über dezentrale Versickerungsanlagen dem Grundwasser zugeführt wird.

Eine weitere, von der Wahl der genutzten Stoffe abhängige Thematik ist die Abfallbehandlung in Form einer stofflichen Verwertung nach dem Rückbau von Kunststoffrasensystemen. Es existiert in Deutschland Bedarf einer Optimierung und dadurch verschiedene Ansätze wie mit dem Kunststoffrasensystem am Ende seiner Lebensdauer umgegangen wird. Aktuell überwiegt eine energetische Verwertung, bei der die Rohstoffe jedoch nicht wieder in den Kreislauf zurückgeführt werden.

In diesem Projekt sind Möglichkeiten der Vermeidung von Mikroplastikemissionen aus Kunststoffrasensystemen bei Beibehaltung der Spieleigenschaften und der Dauerhaftigkeit zu erarbeiten. Unter diesem Oberziel können drei Teilziele des Projektes genannt werden:

1. Vermeidung synthetischer Füllmaterialien als Quelle von Mikrokunststoffen in Kunststoffrasenbelägen durch Ersatzstoffe oder andere Verfahren,
2. Verringerung des Austrags an Mikrokunststoffen durch Anforderungen an die Polschicht den Faserverschleiß betreffend
3. Optimierung der Rezyklierbarkeit von Kunststoffrasenbelägen

Darauf basierend werden Handlungsempfehlungen für Bauherren, Planer und die Normungsarbeit erstellt. Dieses Projekt zeigt Alternativen zum aktuellen Umgang mit synthetischen Füllmaterialien in Kunststoffrasenbelägen auf, verbessert die Verschleißbeständigkeit der Faser und optimiert die Reyzklierbarkeit vor dem Hintergrund der europäischen Kunststoffstrategie.

Füllstoffe:

Im Rahmen des Forschungsprojekts werden Alternativen zum aktuell vorwiegend eingesetzten synthetischen Füllmaterial auf gefülltem Kunststoffrasenbelag untersucht. Es wird erarbeitet wie sich die chemische Zusammensetzung natürlicher und abbaubarer Alternativen auf die Spielfunktionen des Kunststoffrasens auswirkt. Dabei soll auf eine ganzheitliche Betrachtung der bisher im Markt vorhandenen und in Entwicklung befindlichen Materialien geachtet werden.

Fasern:

Weitere Lösungsansätze werden in der Reduzierung des Austrags von Mikroplastik in die Umwelt einerseits durch die Füllstoffe, andererseits durch verschleißende Fasern gesucht, indem Verfahren zur Prüfung des Faserverschleiß hinterfragt und optimiert werden.

Rezyklierbarkeit:

Der dritte Bereich, mit dem dieses Projekt einen Beitrag zur europäischen Kunststoffstrategie leisten kann, ist die Betrachtung der Rezyklierbarkeit (end-of-life) des üblicherweise als Verbundstoff aus verschiedenen Stoffgruppen hergestellten Sportbelags. Mit Blick auf die alternativen Füllstoffe werden die Potenziale zur stofflichen Verwertung untersucht und mögliche daraus gewonnene, vermarktungsfähige Sekundärrohstoffe verglichen. Es findet ein Vergleich der speziellen Verwertung innerhalb eines Kunststoffrasensystems zu einer generellen Verwertung in der kunststoffverarbeitenden Industrie statt.

Füllstoffe:

Mittels weltweiter Produktrecherchen werden existierende Füllstoffe aufgelistet und mittels gängiger Prüfverfahren wie beispielsweise Ballrollverhalten und Drehwiederstand auf Ersatzeignung überprüft. Bestehende alternativen werden im Feld geprüft und durch Befragungen von Nutzern und Betreibern evaluiert. Bei möglichen neuen Alternativen sollen Probeflächen gebaut werden und ebenfalls nach gängigen Prüfverfahren untersucht werden.

Fasern:

Bestehende Prüfverfahren werden evaluiert und verbessert, damit im Rahmen einer Eignungsprüfung ein Nachweis der Mindestwerte von in der Polschicht verwendeten Kunststoffen möglich ist. Dazu zählen insbesondere das Oxidationsverfahren, die Prüfung der UV-Stabilisation, die Auszugfestigkeit als Noppenauszug, die Abriebfestigkeit als Lisport-Test oder Taber Abraser Test und die Bearbeitung der Faser über Reibräder.

Rezyklierbarkeit:

Aktuelle Methoden zur Rezyklierung von Kunststoffrasensystemen werden untersucht und im Hinblick auf die entwickelten Lösungsansätze zu alternativen Füllstoffen und Faserverschleiß auf ihr Optimierungspotential evaluiert. Dazu werden Besuche, Interviews und Befragungen bei aktuellen Anbietern durchgeführt.

Der Austausch mit dem wissenschaftlichen Beirat ist in Form von Expertenworkshops geplant, die zwei- bis dreimal während der Laufzeit stattfinden und weitere Impulse in die Projektbearbeitung einbringen sollen.

Die Ergebnisse fließen in die nationale und europäische Normung ein und ermöglichen Betreibern von Sportfreianlagen, umweltgerechte Entscheidungen bei der Auswahl der Materialien für Kunststoffrasenspielfelder zu treffen. Sie ergänzen bisherige Empfehlungen zur Verringerung von Mikroplastikaustrag durch bauliche oder pflegerische Maßnahmen um die Anwendung alternativer Bauweisen.

Im Rahmen des BISp-geförderten Forschungsprojekts "Umweltgerechter Kunststoffrasen durch verringerten Kunststoffaustrag und –verbrauch"  werden Alternativen zum aktuell vorwiegend eingesetzten synthetischen Füllmaterial auf gefülltem Kunststoffrasenbelag untersucht. Es wird erarbeitet wie sich die chemische Zusammensetzung natürlicher und abbaubarer Alternativen auf die Spielfunktionen des Kunststoffrasens auswirkt. Dabei soll auf eine ganzheitliche Betrachtung der bisher im Markt vorhandenen und in Entwicklung befindlichen Materialien geachtet werden.
Im neuen Podcast spricht BISp-Mitarbeiterin Jutta Katthage aus dem Fachgebiet Sportanlagen mit Prof. Martin Thieme-Hack, Hochschule Osnabrück, und Prof. Dr. Franz Brümmer, Universität Stuttgart, über das Projekt.
Prof. Thieme-Hack ist Projektleiter des oben genannten BISP-Forschungsprojekts und Obmann verschiedener Regelwerke, zum Beispiel des Fachberichts Kunststoffsportböden der Forschungsgesellschaft Landschaftsentwicklung, Landschaftsbau (FLL). Ferner hat er die wissenschaftliche Begleitung der Innovationskonferenz „Urbaner Sportstättenbau 2020“ zum Modellvorhaben „Mitte Machen“, gefördert mit Mitteln des Bundes im Rahmen der Nationalen Stadtentwicklungspolitik, übernommen.
Prof. Dr. Brümmer ist unter anderem Mitglied der DOSB Umweltkommission und der DOSB AG Mikroplastik. Darüber hinaus hat er an der Veröffentlichung „Mikroplastik im Spiel: Was Sportvereine und Aktive tun können“ (Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg, 2021) und an dem BMU Dialogform 2020 Sport.Outdoor – Verantwortung für Natur, Umwelt und Gesellschaft mitgewirkt.

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Die Dauer dieser kurzen, anonymen Umfrage beträgt etwa 3 Minuten. Im Rahmen des Forschungsprojektes "UkuRa - Umweltgerechter Kunststoffrasen durch verringerten Kunststoffaustrag und -verbrauch" interessiert uns Ihre Einschätzung zu den Spieleigenschaften unterschiedlicher Kunststoffrasensysteme.

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