Wann hat das Plastikproblem begonnen?

Kunststoffe sind leichte, starke und formbare synthetische Materialien, die Polymere als Grundbausteine verwenden. Sie sind eine relativ neue Erfindung, gehören aber zu den am häufigsten verwendeten Materialien auf der Welt. Kunststoffe sind äußerst vielseitig und haben dazu beigetragen, so unterschiedliche Bereiche wie das Gesundheitswesen, die Luft- und Raumfahrt und die Lebensmittelkonservierung zu revolutionieren.

Die moderne Massenproduktion, Verwendung und Entsorgung von Kunststoffen ist mit einer starken Verschmutzung, chemischer Kontamination, steigenden Treibhausgasemissionen und verschiedenen negativen gesundheitlichen Folgen verbunden. Trotz dieser Risiken macht die weit verbreitete Verwendung von Polymeren in fast allen Branchen eine globale Abkehr von Kunststoffen zu einer besonderen Herausforderung.

Der weit verbreitete Gebrauch von Plastik hat zu dem geführt, was der Gründer und leitende Wissenschaftler von Environmental Health Sciences, Dr. Pete Myers, als eine "übermäßige Abhängigkeit" von diesem Material bezeichnet hat, so Reuters. Künftige Innovations- und Anpassungsmöglichkeiten könnten jedoch dazu beitragen, die Auswirkungen von Plastikmüll zu verringern und die Abhängigkeit der Menschheit von synthetischen Polymeren auf nachhaltige Alternativen umzulenken.

1976 wurde Kunststoff zum meistverwendeten Material der Welt. (C) Bildquelle: Foodfacts.org Alle Rechte vorbehalten

Die Zunahme von Lebensmittelverpackungen aus Kunststoff

Bakelit, der erste moderne synthetische Kunststoff, wurde 1907 hergestellt, aber der Kunststoffboom setzte erst in den 1950er Jahren ein. Tupperware kam 1949 auf den Markt, und kurz darauf folgten Taschen aus Polyethylen, Schaumstoffbecher aus Polystyrol und Getränkeflaschen aus Polyethylenterephthalat (PET). Im Jahr 1976 wurde Kunststoff zum meistverwendeten Material der Welt.

Kunststoffverpackungen bieten eine hygienische Barriere gegen physische Schäden, Feuchtigkeit, Mikroben und UV-Licht. Dies macht sie ideal für die Lagerung von Lebensmitteln, und die Ausweitung von Kunststoffverpackungen auf den Lebensmittel- und Getränkesektor hat die Lebensmittelsicherheit deutlich verbessert.

Die jährliche Kunststoffproduktion ist seitdem um fast 230 Prozent gestiegen und wird 2019 460 Millionen Tonnen erreichen. Nur neun Prozent davon werden recycelt. Fünfzig Prozent davon landen auf Mülldeponien und bis zu zwei Prozent in den Ozeanen. Lebensmittelhersteller sind die größten Verbraucher von Kunststoffverpackungen, denn etwa 36 Prozent aller produzierten Kunststoffe werden für Verpackungen wie Einwegverpackungen für Lebensmittel und Getränke verwendet.

Plastikmüllverschmutzung und Mikroplastik

Es kann bis zu 500 Jahre dauern, bis sich Kunststoffe "zersetzen", aber selbst dann verschwinden sie nicht vollständig. Stattdessen zerfallen die Kunststoffe in immer kleinere Teile und gesellen sich zu dem anderen Mikroplastik - Fragmente von weniger als fünf Millimetern Länge -, das in die Luft, das Wasser, den Boden, die Pflanzen, die Tierwelt und sogar in den Menschen gelangt. Mikroplastik verstopft Wasserwege, beeinträchtigt das Pflanzenwachstum und bringt giftige Chemikalien in Umlauf.

Wenn diese winzigen Plastikpartikel in die Nahrungskette gelangen, breiten sie sich auf andere Ökosysteme aus und verursachen weitere Störungen, Verletzungen und Todesfälle. Der World Wildlife Fund (WWF) schätzt, dass jährlich etwa 100.000 Meeressäuger durch Plastik getötet werden. Die Zahl der Todesfälle bei Fischen und anderen Wassertieren ist nicht bekannt, dürfte aber sehr hoch sein.

Lebensmittelverpackungen aus Kunststoff. Quelle: Foodfacts.org

Eine Studie vom September 2024 ergab, dass sich die Plastikverschmutzung bis 2040 verdoppeln würde, selbst wenn die Produktion von neuem Plastik über Nacht eingestellt würde. Eine weitere Studie, die im November veröffentlicht wurde, dokumentiert einen "unverhältnismäßigen" Anstieg kleiner "Altlasten" im Nordpazifischen Müllstrudel in den letzten sieben Jahren.

Weltweit machen Lebensmittel- und Getränkeverpackungen 88 Prozent des Küstenmülls aus, und nur 10 verschiedene Kunststoffprodukte - darunter gängige Einwegartikel wie Kaffeetassendeckel - sind für 75 Prozent des Meeresmülls verantwortlich. Abfallmanagement in der Wirtschaft

Doch selbst mit einem geeigneten Plan für die Entsorgung von Kunststoffabfällen würde der gesamte Lebenszyklus von Kunststoffprodukten weiterhin hohe Auswirkungen haben. Über 99 Prozent aller Kunststoffe werden aus Chemikalien hergestellt, die aus fossilen Brennstoffen stammen, und die Produktion und Entsorgung von Kunststoffen ist für drei Prozent der weltweiten Emissionen verantwortlich. Das sind etwa 1,8 Milliarden Tonnen CO2-Äquivalente.

Gesundheitsprobleme im Zusammenhang mit der Verwendung von Plastik

Es ist zwar noch unklar, wie sich die allgegenwärtige Exposition gegenüber Kunststoffen auf den Menschen auswirkt, doch gibt es immer mehr Belege für einen direkten Zusammenhang zwischen der Kunststoffverschmutzung und negativen gesundheitlichen Folgen. Auch ohne andere Formen der direkten Exposition kommt der Durchschnittsmensch über Nahrung, Wasser, Luft und Regen fast ständig mit Mikroplastik in Kontakt.

Eine WWF-Studie ergab, dass der Durchschnittsmensch pro Woche etwa 5 Gramm Plastik zu sich nimmt, was in etwa dem Wert einer Kreditkarte entspricht. Mikroplastik wurde inzwischen im Gehirn, im Lungengewebe, in den Nieren, im Blut und laut dieser jüngsten Studie sogar in der Plazenta von Menschen gefunden.

Im Gespräch mit dem Guardian sagte der Leiter der Studie, Professor Matthew Campen von der Universität von New Mexico: "Wenn wir Auswirkungen auf die Plazenta sehen, dann könnte das gesamte Säugetierleben auf diesem Planeten betroffen sein. Das ist nicht gut." Er fügte hinzu, dass die zunehmende Präsenz von Plastikpartikeln im menschlichen Gewebe auch für die steigende Zahl von Menschen mit entzündlichen Darmerkrankungen, für Fälle von Darmkrebs bei Menschen unter 50 Jahren und für die sinkende Zahl von Spermien verantwortlich sein könnte.

Die International Union for Conservation of Nature (IUCN) bestätigt, dass mehrere der bei der Kunststoffherstellung verwendeten Chemikalien krebserregend sind und Entwicklungs-, Fortpflanzungs-, neurologische und Immunstörungen verursachen können. Eine neue, im Oktober veröffentlichte Studie beschreibt den "alarmierenden" Zusammenhang zwischen Mikroplastik und Krebsrisiko.

Innovation, Anpassung und Lösungen für das Plastikproblem

Eine Vielzahl von Unternehmen arbeitet an oder mit Alternativen zu herkömmlichen Kunststoffverpackungen, auch für Lebensmittel und Getränke. Biokunststoffe zum Beispiel sind oft biologisch abbaubar und werden ohne fossile Brennstoffe hergestellt. Einem aktuellen Bericht von Appleyard Lees zufolge wurden im Jahr 2022 erstmals mehr als 600 Patente für Biokunststoffe angemeldet, was einem Anstieg von 10 Prozent gegenüber 2021 entspricht.

Aus Maisstärke gewonnene Polymilchsäure (PLA) ist transparent und kann für biologisch abbaubare Strohhalme und Getränkebehälter verwendet werden, während sich Kunststoffe auf Stärkebasis gut für Schalen, Tüten und Produkte mit kurzer Haltbarkeit eignen. Die Verbesserung der Leistung bestehender Materialien und die Synthese neuer Polymere sind die wichtigsten Maßnahmen, die der Biokunststoffsektor ergreift, um die Produktion zu steigern.

Das in London ansässige Unternehmen Notpla verwendet kompostierbare und pflanzliche Inhaltsstoffe wie Meeresalgen, um synthetische Plastikbehälter, Besteck und Trockenfutterbeutel zu ersetzen. Notpla schätzt, dass durch seine Produkte in den letzten zehn Jahren etwa 16 Millionen Einwegplastik vermieden werden konnten.

Auch die Biotechnologie stellt eine mögliche Teillösung für den bestehenden Plastikmüll dar. Im August wurde in einer Studie berichtet, dass vier Pilzstämme auf bestimmten Kunststoffpolymeren gedeihen und diese in der Umwelt sicher abbauen können. In ähnlicher Weise können plastikfressende Bakterien dazu beitragen, Böden, Wasser und Pflanzen von Verunreinigungen zu befreien, was das Interesse an der "Bioremediation" von Plastikverschmutzungen weiter steigert.

"Wir sollten auf jeden Fall versuchen, so wenig Plastik wie möglich in die Umwelt freizusetzen", sagte Hans-Peter Grossart, einer der Mitautoren der Studie über Plastik fressende Pilze, laut Reuters. "Plastik wird aus fossilem Kohlenstoff hergestellt, und wenn die Pilze es abbauen, ist das nicht anders, als wenn wir Öl oder Gas verbrennen und CO2 in die Atmosphäre freisetzen."

Gesetzgebung und die Notwendigkeit eines globalen Plastikvertrags

Weltweit wächst das Bewusstsein für die Notwendigkeit einer Abkehr vom Einmalgebrauch und einer Hinwendung zu einer Kreislaufwirtschaft, in der Produktion und Verbrauch zugunsten einer größeren Effizienz reduziert werden. Dies erfordert ein modernes Konzept für das Kunststoffrecycling, das nach Ansicht der Industrie "in großem Maßstab weder technisch noch wirtschaftlich machbar" ist. Es erfordert auch weitaus durchdachtere Produktionsmethoden und Quoten.

Eine Analyse, die am Vorabend der in diesem Monat in Busan, Südkorea, stattfindenden Gespräche über ein UN-Plastikabkommen veröffentlicht wurde, bestätigt, dass die weltweite Produktion reduziert werden muss, um die Plastikverschmutzung zu verringern. Außerdem wurden mehrere mögliche Wege aufgezeigt, die ein globales Abkommen über Kunststoffe beschreiten könnte.

Technologische Innovation und Bioremediation sind vielversprechende Wege zur Verringerung des Plastikmülls, aber auch gesetzgeberische Maßnahmen, eindeutige Verpflichtungen der Unternehmen und eine stärkere Sensibilisierung der Verbraucher sind wesentliche Bestandteile des weltweiten Kampfes gegen Plastikmüll.

"Es ist ein sehr schwieriges Problem, das eine Reihe sehr ehrgeiziger politischer Maßnahmen erfordert, um es zu lösen. Ohne eine Produktionsobergrenze wird das Problem noch schwieriger zu lösen sein, und der Ehrgeiz, der für andere politische Maßnahmen erforderlich ist, steigt", sagte der Hauptautor Samuel Pottinger von der University of California, Berkeley, laut Guardian. "Diese Studie hat uns das Ausmaß der globalen Herausforderung durch schlecht verwalteten Plastikmüll deutlich vor Augen geführt."