Die verborgenen Gefahren von Plastikchemikalien
Die Gesundheitsrisiken, die mit der täglichen Nutzung von Plastik verbunden sind, aufdecken.
― 6 min Lesedauer
Inhaltsverzeichnis
- Gesundheitsrisiken durch Kunststoffchemikalien
- Bewertung der Migration von Kunststoffchemikalien
- Chemische Extraktion und Analyse
- Identifizierung gefährlicher Chemikalien
- Toxizität und Rezeptoraktivität
- Methodologien zur Toxizitätstestung
- Beobachtungen zur Sicherheit von Kunststoffen
- Chemische Priorisierung für zukünftige Forschung
- Fazit
- Originalquelle
- Referenz Links
Kunststoff ist überall in unserem Alltag, von Lebensmittelverpackungen bis hin zu Haushaltsgegenständen. Neueste Studien zeigen jedoch, dass die Chemikalien in Kunststoffen ernsthafte Gesundheitsprobleme verursachen können, die die Vereinigten Staaten jedes Jahr etwa 249 Milliarden Dollar kosten. Diese Zahl basiert auf einigen bekannten schädlichen Kunststoffchemikalien. Dabei gibt es über 16.000 verschiedene Chemikalien in Kunststoffen, von denen viele nicht gut genug untersucht sind, um ihre Auswirkungen zu kennen. Das wirft Fragen zur Sicherheit von Kunststoffen und ihrem Einfluss auf die menschliche Gesundheit und die Umwelt auf.
Gesundheitsrisiken durch Kunststoffchemikalien
Viele der in Kunststoffen verwendeten Chemikalien können in die Umwelt und in den menschlichen Körper gelangen. Menschen können auf verschiedene Weise mit diesen Chemikalien in Kontakt kommen, etwa durch das Berühren von Kunststoffgegenständen, das Essen von Lebensmitteln, die mit Kunststoff in Berührung gekommen sind, oder das Einatmen von Staub, der Kunststoffpartikel enthält. Wenn Kunststoffchemikalien von Verpackungen in Lebensmittel übergehen, steigt das Risiko einer Exposition. Faktoren wie Temperatur, Kontaktzeit und die Art der Lebensmittel beeinflussen, wie viel Chemikalie in die Lebensmittel gelangt.
Um schädliche Chemikalien in Kunststofflebensmittelverpackungen zu testen, werden Flüssigkeiten verwendet, die reale Lebensmittel-Eigenschaften nachahmen. So wird sichergestellt, dass die Sicherheitstests tatsächliche Nutzungen widerspiegeln. Viele dieser Chemikalien können jedoch Hormone und den Stoffwechsel im menschlichen Körper beeinträchtigen, was zu möglichen Gesundheitsproblemen führen kann. Einige dieser Chemikalien werden als endokrine Disruptoren eingestuft, was bedeutet, dass sie die Hormonfunktionen stören können.
Leaching-Studien sind entscheidend, um die Risiken dieser Chemikalien zu verstehen, da sie aufzeigen können, welche verschiedenen Substanzen aus Kunststoffen freigesetzt werden. Jüngste Forschungen haben gezeigt, dass viele Kunststoffprodukte sowohl bekannte als auch unbekannte toxische Verbindungen enthalten. Die Hauptfrage bleibt, ob diese schädlichen Chemikalien in Lebensmitteln landen.
Bewertung der Migration von Kunststoffchemikalien
Um herauszufinden, wie Kunststoffchemikalien in Lebensmittel migrieren, haben Wissenschaftler verschiedene Experimente durchgeführt. Sie haben unterschiedliche Lebensmittelkontaktartikel aus beliebten Marken in mehreren Ländern untersucht. Das Ziel war zu ermitteln, wie viel dieser schädlichen Chemikalien bei unterschiedlichen Bedingungen, wie in Wasser oder in einer Mischung aus Wasser und Ethanol, von Kunststoff in Lebensmittel übergehen kann.
Jede Kunststoffprobe wurde in Behälter mit Lebensmittelsimulanzien platziert, um reale Lebensmittelszenarien nachzuahmen. Über festgelegte Zeiträume hinweg untersuchten die Forscher, wie viel von den Kunststoffchemikalien in die Simulanzien migrierte. Nach den Experimenten wurden verschiedene Methoden angewendet, um die Chemikalien zu analysieren, die in diesen Proben landeten.
Chemische Extraktion und Analyse
Zur Analyse der Kunststoffchemikalien wurde ein spezieller Extraktionsprozess nach den Migrationstests verwendet. Dies half, die in den Lebensmittelsimulanzien gesammelten Chemikalien zu konzentrieren. Verschiedene Lösungsmittel wurden angewendet, um sicherzustellen, dass der Extraktionsprozess gründlich und effektiv war. Durch das Messen der Chemikalienkonzentration vor und nach der Extraktion konnten die Forscher verstehen, wie viele Chemikalien erfolgreich aus den Proben zurückgewonnen wurden.
Studien fanden Tausende von verschiedenen chemischen Merkmalen in den Kunststoffproben, was eine grosse chemische Komplexität offenbarte, die potenziell die menschliche Gesundheit gefährden könnte. Verschiedene Kunststoffartikel zeigten signifikante Unterschiede in der Anzahl der Chemikalien, die in die Lebensmittelsimulanzien migrierten, was Bedenken hinsichtlich der Sicherheit bestimmter Kunststoffe für den Lebensmittelkontakt aufwarf.
Identifizierung gefährlicher Chemikalien
Aus den Studien konnten die Forscher mehrere gefährliche Chemikalien identifizieren, die wahrscheinlich von Kunststoffartikeln in Lebensmittel übergehen. Einige schädliche Chemikalien waren bereits für ihre negativen Auswirkungen auf die Gesundheit bekannt, wie bestimmte Stabilisatoren und Additive, die in der Kunststoffproduktion verwendet werden. Das Bewusstsein für diese Chemikalien ermöglicht weitere Untersuchungen zu ihrer Sicherheit und den potenziellen gesundheitlichen Auswirkungen.
Die meisten Lebensmittelkontaktartikel aus Kunststoff setzten Chemikalien frei, die verschiedene nukleäre Rezeptoren im Körper aktivierten. Das bedeutet, dass diese Chemikalien wichtige hormonelle und stoffwechselbedingte Funktionen stören können. Das ist besonders besorgniserregend für schwangere Frauen und Kinder, aber diese Gesundheitsrisiken können potenziell jeden betreffen.
Toxizität und Rezeptoraktivität
Die Beurteilung der Toxizität hob hervor, dass viele Kunststoffartikel Chemikalien mit schädlichen Wirkungen abgeben. Verschiedene Tests zur Rezeptoraktivität zeigten, dass Kunststoffproben in der Lage waren, Rezeptoren, die mit dem endokrinen System verbunden sind, zu aktivieren, was darauf hindeutet, dass sie normale Körperfunktionen stören könnten.
Verschiedene Kunststofftypen wiesen unterschiedliche Aktivitäts- und Toxizitätsniveaus auf. Zum Beispiel wurden einige als schädlicher als andere eingestuft, insbesondere solche aus PVC, Polyurethan und bestimmten anderen Polymeren. Andererseits waren Kunststoffe wie PET und HDPE weniger toxisch, was darauf hindeutet, dass einige Materialien sicherer für den Lebensmittelkontakt sein könnten.
Methodologien zur Toxizitätstestung
Die Forscher verwendeten mehrere fortschrittliche Techniken, um die Aktivität dieser Chemikalien zu bewerten. Die Tests beinhalteten den Vergleich der Auswirkungen verschiedener Kunststoffproben auf wichtige Rezeptoren. Sie untersuchten auch, wie diese Chemikalien unter verschiedenen Bedingungen reagierten, um ihre potenziellen Auswirkungen besser zu verstehen.
Der Ansatz umfasste eine Kombination aus chemischer Analyse und biologischen Tests, was zu einer umfassenden Bewertung führte, wie Kunststoffchemikalien Menschen beeinflussen können. Auf diese Weise konnten die Wissenschaftler Verbindungen identifizieren, die wahrscheinlich zu schädlichen Effekten beitragen, und diese für weitere Untersuchungen priorisieren.
Beobachtungen zur Sicherheit von Kunststoffen
Die Ergebnisse dieser Studien zeigen, dass viele Lebensmittelkontaktartikel aus Kunststoff nicht so sicher sind, wie einst angenommen. Die meisten Kunststoffe geben schädliche Verbindungen in Lebensmittel ab, was auf ein erhebliches Risiko einer Exposition gegenüber toxischen Chemikalien hinweist. Die Ergebnisse zeigen auch, dass es einen Bedarf an besseren Vorschriften und Standards für Kunststoffmaterialien, die in Lebensmittelverpackungen verwendet werden, gibt.
Besonders auffällig war, dass festgestellt wurde, dass beim Gebrauch von Lebensmittelspeicherkunststoffen mit hochfettigen Produkten die Leaching von schädlichen Chemikalien wahrscheinlicher ist. Solche Erkenntnisse verdeutlichen die Wichtigkeit, sicherere Materialien auszuwählen und die Abhängigkeit von schädlichen Kunststoffarten in Lebensmittelsituationen zu verringern.
Chemische Priorisierung für zukünftige Forschung
Angesichts der Ergebnisse ist es wichtig, welche Chemikalien weitere Forschungen benötigen, zu priorisieren. Indem man sich auf die giftigsten oder in Kunststoffprodukten am häufigsten vorkommenden Chemikalien konzentriert, können Forscher besser nachvollziehen, welche Risiken mit der Nutzung von Kunststoffen verbunden sind.
Die Fähigkeit, spezifische Chemikalien aus komplexen Mischungen mittels fortschrittlicher statistischer Techniken herauszufiltern, hat sich als vielversprechend erwiesen, um potenzielle Gefahren zu identifizieren. Diese Ansätze können helfen, zukünftige Toxizitätstests und Bewertungsverfahren zu optimieren, sodass die Wissenschaftler ihre Anstrengungen auf die relevantesten Verbindungen konzentrieren können.
Fazit
Die dauerhafte Präsenz schädlicher Chemikalien in Kunststoffen stellt eine ernsthafte Bedrohung für die menschliche Gesundheit und die Umwelt dar. Mit Tausenden von erkannten Kunststoffchemikalien und nur einem Bruchteil davon, die identifiziert wurden, besteht ein dringend Bedarf an gründlicheren Forschungen zu den Auswirkungen von Kunststoffmaterialien. Durch fortgesetzte Untersuchungen können wir die Risiken besser verstehen und sicherere Alternativen entwickeln, um die öffentliche Gesundheit zu schützen.
Das öffentliche Bewusstsein für die Probleme im Zusammenhang mit Kunststoffchemikalien wächst, und es gibt einen klaren Aufruf zu rigoroseren Tests und Inventarisierungen der in Kunststoffen verwendeten Chemikalien. Dies könnte zu verbesserten Sicherheitsstandards und Vorschriften führen, die letztlich eine gesündere Zukunft für Menschen und Umwelt gewährleisten.
Titel: Migration of endocrine and metabolism disrupting chemicals from plastic food packaging
Zusammenfassung: Plastics constitute a vast array of substances, with over 16 000 known plastic chemicals, including intentionally and non-intentionally added substances. Toxicity and thousands of chemicals are extractable from plastics; however, the extent to which toxicity and chemicals migrate from everyday plastic products remains poorly understood. This study aims to characterize the endocrine and metabolism disrupting activity, as well as chemical composition of migrates from plastic food contact articles (FCAs) from four countries as significant sources of human exposure. Additionally, strategies for prioritization of chemicals were explored. Fourteen plastic FCAs covering seven polymer types with high global market shares were migrated into water and a water-ethanol mixture as food simulants according to European regulations. The migrates were analyzed using reporter gene assays for nuclear receptors relevant to human health and non-target chemical analysis to characterize the chemical composition of the migrates. All FCA migrates interfered with at least two nuclear receptors, predominantly targeting pregnane X receptor. Moreover, peroxisome proliferator receptor gamma was broadly activated by the migrates, though mostly with lower potencies, while estrogenic and antiandrogenic activities were more selectively induced by specific FCAs. Fewer chemicals and less toxicity migrated into water compared to the water-ethanol mixture. The latter exhibited similar toxicity and number of chemicals as methanol extracts of the same FCAs. Novel strategies were employed to address the chemical complexity of FCAs and narrow down the list of potential active chemicals. By comparing the composition of multiple leachates of one sample and using stepwise partial least squares regressions, we successfully reduced the chemical complexity, pinpointed potential endocrine disruptors such as triphenyl phosphate and prioritized chemicals for further identification efforts. This study demonstrates the migration of endocrine and metabolism disrupting chemicals from plastic FCAs into food simulants, rendering a migration of these compounds into food and beverages probable. O_FIG O_LINKSMALLFIG WIDTH=200 HEIGHT=113 SRC="FIGDIR/small/588263v4_ufig1.gif" ALT="Figure 1"> View larger version (42K): [email protected]@15a1047org.highwire.dtl.DTLVardef@1e2b565org.highwire.dtl.DTLVardef@f323e2_HPS_FORMAT_FIGEXP M_FIG C_FIG
Autoren: Martin Wagner, S. Stevens, Z. Bartosova, J. Voelker
Letzte Aktualisierung: 2024-04-18 00:00:00
Sprache: English
Quell-URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.04.05.588263
Quell-PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.04.05.588263.full.pdf
Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Änderungen: Diese Zusammenfassung wurde mit Unterstützung von AI erstellt und kann Ungenauigkeiten enthalten. Genaue Informationen entnehmen Sie bitte den hier verlinkten Originaldokumenten.
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