Kunststof is praktisch, goedkoop en ongelooflijk populair. Elk jaar, er wordt wereldwijd meer dan 350 miljoen ton geproduceerd. Deze kunststoffen bevatten een grote verscheidenheid aan chemicaliën die tijdens hun levenscyclus kunnen vrijkomen, waaronder stoffen die een aanzienlijk risico vormen voor mens en milieu. Echter, slechts een klein deel van de chemicaliën in plastic is algemeen bekend of is uitgebreid bestudeerd.

Een team van onderzoekers onder leiding van Stefanie Hellweg, ETH Hoogleraar Ecologisch Systeemontwerp, heeft voor het eerst een uitgebreide database van kunststofmonomeren samengesteld, additieven en verwerkingshulpmiddelen voor gebruik bij de productie en verwerking van kunststoffen op de wereldmarkt, en ze systematisch gecategoriseerd op basis van gebruikspatronen en gevarenpotentieel. De studie, zojuist gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Milieuwetenschap en -technologie , geeft een verhelderend maar verontrustend inzicht in de wereld van chemicaliën die opzettelijk aan kunststoffen worden toegevoegd.

Een hoge mate van chemische diversiteit

Het team identificeerde ongeveer 10, 500 chemicaliën in plastic. Velen worden gebruikt in verpakkingen (2, 489), textiel (2, 429) en toepassingen in contact met levensmiddelen (2, 109); sommige zijn voor speelgoed (522) en medische hulpmiddelen, inclusief maskers (247). van de 10, 500 stoffen geïdentificeerd, de onderzoekers categoriseerden 2, 480 stoffen (24 procent) als potentieel zorgwekkende stoffen.

"Dit betekent dat bijna een kwart van alle chemicaliën die in plastic worden gebruikt ofwel zeer stabiel zijn, accumuleren in organismen of zijn giftig. Deze stoffen zijn vaak giftig voor in het water levende organismen, kanker veroorzaken of specifieke organen beschadigen, " legt Helene Wiesinger uit, promovendus bij de leerstoel Ecological Systems Design en hoofdauteur van de studie. Ongeveer de helft zijn chemicaliën met hoge productievolumes in de EU of de VS.

"Het is vooral opvallend dat veel van de dubieuze stoffen nauwelijks gereguleerd zijn of dubbelzinnig worden beschreven, ’ vervolgt Wiesinger.

In feite, 53 procent van alle mogelijke zorgwekkende stoffen is niet gereguleerd in de VS, de EU of Japan. Meer verrassend, In deze regio's zijn 901 gevaarlijke stoffen goedgekeurd voor gebruik in kunststoffen die in contact komen met levensmiddelen. Eindelijk, wetenschappelijke studies ontbreken voor ongeveer 10 procent van de geïdentificeerde potentieel zorgwekkende stoffen.

Kunststof monomeren, additieven en technische hulpstoffen

Kunststoffen zijn gemaakt van organische polymeren die zijn opgebouwd uit herhalende monomeereenheden. Een breed scala aan additieven, zoals antioxidanten, weekmakers en vlamvertragers, geven de polymeermatrix de gewenste eigenschappen. Katalysatoren, oplosmiddelen en andere chemicaliën worden ook gebruikt als verwerkingshulpmiddelen bij de productie.

"Tot nu, Onderzoek, industrie en regelgevers hebben zich voornamelijk geconcentreerd op een beperkt aantal gevaarlijke chemicaliën waarvan bekend is dat ze in kunststoffen aanwezig zijn, " zegt Wiesinger. Vandaag, plastic verpakkingen worden gezien als de belangrijkste bron van organische verontreiniging in voedsel, terwijl ftalaatweekmakers en broomhoudende vlamvertragers detecteerbaar zijn in huisstof en binnenlucht. Eerdere studies hebben al aangetoond dat aanzienlijk meer plastic chemicaliën die wereldwijd worden gebruikt, potentieel gevaarlijk zijn.

Hoe dan ook, de resultaten van de inventarisatie kwamen voor de onderzoekers als een onaangename verrassing. "Het onverwacht hoge aantal mogelijke zorgwekkende stoffen is zorgwekkend, " zegt Zhanyun Wang, senior wetenschapper in de groep van Hellweg. Blootstelling aan dergelijke stoffen kan een negatief effect hebben op de gezondheid van consumenten en werknemers en op vervuilde ecosystemen. Problematische chemicaliën kunnen ook van invloed zijn op recyclingprocessen en de veiligheid en kwaliteit van gerecyclede kunststoffen.

Wang benadrukt dat nog meer chemicaliën in kunststoffen problematisch kunnen zijn. "Geregistreerde gevarengegevens zijn vaak beperkt en verspreid. Voor 4, 100 of 39 procent van alle stoffen die we hebben geïdentificeerd, we waren niet in staat om ze te categoriseren vanwege een gebrek aan gevarenclassificaties", zegt hij.

Een gebrek aan gegevens en transparantie

De twee onderzoekers noemden het gebrek aan transparantie in chemicaliën in kunststoffen en verspreide datasilo's als een groot probleem. In ruim twee en een half jaar speurwerk, ze doorzochten meer dan 190 openbaar toegankelijke databronnen uit onderzoek, industrie en autoriteiten en 60 bronnen geïdentificeerd met voldoende informatie over opzettelijk toegevoegde stoffen in kunststoffen. "We hebben meerdere kritische kennis- en datahiaten gevonden, met name voor de stoffen en hun daadwerkelijke gebruik. Dit belemmert uiteindelijk de keuze van de consument voor veilige plastic producten", ze zeggen.

Wiesinger en Wang streven naar een duurzame circulaire plastic economie. Ze zien een acute behoefte aan effectief wereldwijd chemicaliënbeheer; een dergelijk systeem zou transparant en onafhankelijk moeten zijn, en volledig toezicht houden op alle gevaarlijke stoffen. Open en gemakkelijke toegang tot betrouwbare informatie vinden de twee onderzoekers cruciaal.