Bedenkliche Chemikalien in Kunststoffen: Anzahl der Chemikalien, die als bedenklich, weniger gefährlich, nicht gefährlich, ohne Daten und mit Daten in Entwicklung identifiziert wurden. Der äussere Kreis zeigt die Anteile für Chemikalien, die weltweit geregelt bzw. nicht geregelt sind. © Empa

„Es mag entmutigend erscheinen, sich mit der grossen Anzahl problematischer Kunststoffchemikalien auseinanderzusetzen, aber unsere Studie liefert die Werkzeuge dafür“, so Zhanyun Wang, Mitautor der Studie und Wissenschaftler an der Empa. „Die chemische Zusammensetzung der Polymere zu vereinfachen ist dabei eine Voraussetzung für den Übergang zu einer sicheren und nachhaltigen Kreislaufwirtschaft für Kunststoffe.“

Die als bedenklich identifizierten Chemikalien können in allen wichtigen Kunststoffarten vorkommen – einschließlich Lebensmittelverpackungen. Zudem können alle getesteten Kunststoffe potenziell gefährliche Chemikalien freisetzen.

Bioassays als Alternative zur chemischen Analyse

Ksenia Groh, Mitautorin und Gruppenleiterin für Bioanalytik an der Eawag, beschreibt eine weitere Herausforderung: „Kunststoffe können unbekannte Substanzen wie Verunreinigungen, Fremdstoffe oder Abbauprodukte enthalten und freisetzen.“

Um die Toxizität der freigesetzten Chemikalien zu bewerten, setzen die Forschenden auf Bioassays – biologische Tests, die eine praktische Alternative zur reinen chemischen Analyse bieten. Groh erläutert: „Dieser vielversprechende Ansatz muss weiterentwickelt werden, um in Zukunft breitere Anwendung zu finden.“

Drei Handlungsfelder für sicherere und nachhaltigere Kunststoffe

Die Studie zeigt drei zentrale Wege auf, um Kunststoffe sicherer und nachhaltiger zu gestalten:

• Sicherere Chemikalien: Bekannte bedenkliche Chemikalien sollten entweder durch freiwillige Industrie-Maßnahmen oder gesetzliche Vorschriften aus Kunststoffen entfernt werden.

• Mehr Transparenz: Da die Industrie derzeit nicht offenlegt, welche Chemikalien in welchen Kunststoffprodukten enthalten sind, fordert die Studie eine deutliche Verbesserung der Transparenz.
• Chemisch einfachere Kunststoffe: Kunststoffe sollten so gestaltet werden, dass sie weniger Chemikalien enthalten. Dabei sollten nur solche Stoffe verwendet werden, deren Sicherheit im Vorfeld gründlich geprüft wurde. Das gilt besonders für Kunststoffe, die wiederverwendet oder recycelt werden.

Laura Monclús, Hauptautorin der Studie und Forscherin am Norwegian Geotechnical Institute (NGI) in Trondheim, fasst zusammen: „Es gibt aktuell eine grosse Dynamik, Kunststoffe sicherer zu machen. Unsere Studie liefert die wissenschaftliche Basis, um dieses Ziel zu erreichen und die menschliche Gesundheit und die Umwelt besser vor bedenklichen Chemikalien in Kunststoffen zu schützen.“

Mit diesem fundierten Überblick und den vorgeschlagenen Handlungsfeldern leistet die Studie einen wichtigen Beitrag, um Kunststoffprodukte langfristig sicherer und nachhaltiger zu gestalten – zum Schutz von Umwelt und Gesundheit.

Originalpublikation:
Monclús, L., Arp, H. P. H., Groh, K. J., Faltynkova, A., Løseth, M. E., Muncke, J., Wang, Z., Wolf, R., Zimmermann, L., & Wagner, M. (2025). Mapping the chemical complexity of plastics. Nature. DOI:10.1038/s41586-025-09184-8

Quelle: EMPA