Kunststoffe

Als Kunststoff (organisches Polymer) (umgangssprachlich Plastik) bezeichnet man einen Festkörper, dessen Grundbestandteil synthetisch oder halbsynthetisch aus reaktionsfähigen organischen Molekülen hergestellt wird.

In Europa werden Kunststoffe mehrheitlich auf Erdölbasis (Naphtha, Erdöl) hergestellt, während in den USA hauptsächlich Erdgas als Rohstoff eingesetzt wird.

Innerhalb Europas ist Deutschland der größte Kunststoff-Produzent. Die Jahresproduktion betrug in Deutschland 2011 11,86 Mio. t (vgl. UBA 2013), 1,13 Mio. Tonnen mehr als im Jahr 2009. Die größte Menge entfiel bei der Plastikherstellung auf die Verpackungen (34,7% der verarbeiteten Kunststoffe, vgl. UBA 2013). „2008 wurden weltweit 260 Mill. T Kunststoffe produziert; 8% der weltweiten Ölproduktion wurde dafür benötigt“. (R.C. Thompson et al.: Plastics, the environment and human health. Current consenses and future trends, in: Philosophical Transactions of the royal Science B 364, 2009, S. 2153-2166, Zit. n. Callum 2013:220).

Auf jeden deutschen Bürger kommen im Jahr über 20kg Plastikverpackungen.

Der weltweite Anstieg der Kunststoffproduktion zieht auch eine zunehmende Anzahl an Kunststoffabfälle nach sich. 2011 fielen 5,45 Mio. t. Kunststoffabfälle an. Seit 2009 ist die Menge an Kunststoffabfälle um 10% angestiegen. Laut UBA (2013) „waren ca. 4,44 Mio. t Post-Consumer-Abfälle und ca. 1,01 Mio. t Produktions- und Verarbeitungsabfälle. […] Von den ermittelten 5,448 Mio. t Kunststoffabfällen wurden rund 42 % (2,295 Mio. t) einer werkstofflichen, 56 % (3,034 Mio. t) einer energetischen (Müllverbrennungsanalagen) sowie 1 % (0,053 Mio. t) einer rohstofflichen Verwertung (im Ausland) zugeführt. Der Rest (0,066 Mio. t) wurde beseitigt.“.

Die Recyclingrate liegt bei der Kunststoffindustrie bei 71% (Kunststofferzeugung) und 90% (Kunststoffverarbeitung). Bei Abfällen aus den privaten Haushalten und gewerblichen Verbrauchern liegt die Recyclingsrate aufgrund von Verschmutzungen nur bei 30-35%. Aus Umweltschutzgründen möchte man eine möglichst werkstoffliche Verwertung des Plastikabfalls erzielen.

Kunststoffe besitzen gegenüber anderen Werkstoffen wie

Holz und Metallen durchaus Vorzüge, wie die hohe Flexibilität und gute Verarbeitung sowie der geringere Energieaufwand bei der Herstellung. Durch das geringe spezifische Gewicht werden Kunststoffe als Transportgefäße häufig anderen, schweren Materialien vorgezogen. Zudem ist Plastik in vielen Anwendungsgebieten praktisch: Es ist leicht, stabil, sehr gut formbar und billig. Vorteile von Kunststoffverpackungen bestehen darin, dass sie z.B. Lebensmittel länger haltbar machen und vor Verunreinigungen schützen.

Je nachdem, welche Eigenschaften das Plastik haben soll (leicht, stabil, verformbar, etc.) werden andere Inhaltstoffe verwendet.

Die verschiedenen Arten von Kunststoffe werden unter ihrem jeweiligen Eigennamen besprochen (Polyethylen, Polypropylen, PVC, Polystyrol, Polyethylenterephthalat etc.). Hier sollen nur die Probleme und Risiken dargestellt werden, die beim Umgang mit Kunststoffen auftreten:

1. Durch die Wanderung von Inhaltsstoffen der Kunststoffe (insbesondere von nicht festgebundene hormonähnliche Stoffe wie BPA und Weichmacher) in angrenzende Stoffe (Migration) treten Gesundheitsgefährdungen auf, zumal in Plastik viele giftige Additive enthalten sind. Dies geschieht vor allem bei Hitze. So findet man Stoffe aus Verpackungen oder aus Produktionsprozessen in den verpackten Lebensmitteln. Besonders relevant ist dies für Lebensmittelverpackungen und Haushaltsgegenstände aus Kunststoffe. In Plastik sind häufig Weichmachern (Phtalate), BPA Bisphenol A (die u.a. Konserven länger haltbar machen sollen), Farbstoffe, Hilfsstoffe, Gleitmittel, Zähigkeitsverbesserer und Silikone. Einige der Bestandteile des Plastiks stehen im Verdacht gesundheits- und umweltschädlich zu sein, möglich ist z.B. die Förderung von Fettleibigkeit, Diabetes, Krebs, Unfruchtbarkeit und Störung der Gehirnentwicklung. BPA ist z.B. ein chem. Dickmacher und ruft u.a. Veränderungen im Gehirn (Hyperaktivität, Aggressivität) hervor. Schon in geringer Dosis (noch unter Grenzwerten) ist Bisphenol A wahrscheinlich schädlich. Besonders gefährlich ist es für Schwangere und Kleinkinder besonders (fruchtschädigend für Kind im Mutterleib).
2. Kunststoffe sind nicht kratzfest. Beim täglichen Gebrauch können sich Späne ablösen, die unbemerkt verschluckt und aus denen Additive des Kunststoffs im Magen freigesetzt werden können (z.B. Zahnbürste, Hausrat, Schreiber).
3. Kunststoffe sind wenig temperaturbeständig. Beim Erhitzen von einigen Kunststoffe (z.B. PVC, Polystyrol) bilden sich giftige Zersetzungsprodukte.
4. Einige Kunststoffe können gesundheitsschädliche Dämpfe abgeben. Besonders die Formaldehydharze müssen in diesem Zusammenhang genannt werden (Bindemittel für Spanplatten und Beschichtungen). Aus Kunststoffe entweichen in geringen Mengen Rest-Monomere und zahlreiche Additive und belasten somit die Umgebungsluft.
5.  Bei der Produktion von Kunststoffe werden erhebliche Mengen an Erdöl und anderen nicht nachwachsenden Rohstoffen, z.B. Erdgas, verbraucht (Nachwachsende Rohstoffe).
6. Kunststoffe sind typische Wegwerfprodukte (Abfallvermeidung).

Bei der Verbrennung von PVC in Müllverbrennungsanlagen entstehen Dioxine und Chlorwasserstoff; daneben werden Schwermetalle (Cadmium) freigesetzt. Kunststoffe können unterteilt werden in solche, die bei der Verbrennung wenig Schadstoffe freisetzen (Polyethylen, Polypropylen) und solche, die viel Schadstoffe freisetzen (PVC, Polystyrol). Für den Verbraucher ist eine Unterscheidung der Kunststoffe praktisch schwer möglich, da eine Kennzeichnungspflicht nicht besteht. Daher sollte auf Kunstoff-Einwegprodukte und Kunststoffe für den Lebensmittelkontakt weitgehend verzichtet werden.

Für den Verbraucher gibt es fast gar keine Hinweise, welche Stoffe im Plastik enthalten sind und ob sie gesundheitsschädlich sind. Dies wird heftig kritisiert.

Um die Verbraucher trotzdem zu schützen, gibt es zum Beispiel für Phtalate und Bisphenol A festgelegte gesetzliche Grenzwerte( es darf nur eine geringe Mengen ins Lebensmittel übergehen). Allerdings gibt es nicht für alle Substanzen, die im Plastik enthalten sind, Grenzwerte. Zudem sind die Grenzwerte häufig viel zu hoch festgesetzt (vgl. Behlendorf & Halim 2013).

Deshalb wird gefordert, dass nur noch Chemikalien verwendet werden dürfen, die nachweislich unbedenklich sind. Einige Länder arbeiten an einem besseren Verbraucherschutz, z.B. Dänemark, die bestimmte Phtalate verboten haben, Schweden, die an einem Totalverbot von BPA arbeiten, Frankreich, in dem  BPA in Lebensmittelverpackungen ab 2015 verboten sein wird. In Deutschland gibt es bis jetzt keine Verbote von Phtalaten oder BPA. Hierzulande wartet man  auf die Ergebnisse der europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit, die diese Substanzen prüft.

Man kann als Verbraucher die Gefährdung, die vom Plastik ausgehen kann, nicht feststellen, darum wird geraten, soweit wie möglich Plastik und unnötige Plastikverpackungen zu vermeiden.

Aus Umwelt- und Gesundheitsgründen wird immer mehr  auf BioPlastik gesetzt. Diese Sorte Plastik besteht aus
Mais (Stärke anstatt Erdöl). Durch die Verwendung von Milchsäure wird kein BPA, keine Weichmacher, Phtalate und kein Styrol verwendet. Die Unternehmen, die dieses natürlich hergestellte Kunststoffgranulat verarbeiten wollen, müssen sich auch verpflichten, keine Schadstoffe zu verwenden. Bis jetzt ist BioPlastik noch ein Nischen-Produkt. Es wird vor allem in der Biobranche verwendet (Verpackung von Biogemüse/Obst). Man erkennt BioPlastik-Verpackungen daran, dass sie laut knistert, ein grünes Biosymbol trägt und teurer ist.

Lit.

• Behlendorf, Nina/Hosny, Halim (2013): ZDFzoom: Eingeschweißt und abgepackt - Wie sicher ist unser Essen?. [Reportage].Mainz: ZDF
• UBA (2013): Aufkommen und Entsorgung von Kunststoffabfällen. [Stand: 12.06.2013].