Ein Papier-/Pappbecher kann Partikel aus ... seiner dünnen Kunststoffschicht an ein heißes Getränk abgeben.
Diese innere Schicht verhindert, dass die Flüssigkeit das Papier durchdringt, und hilft dem Becher, seine Form zu behalten. Forschende verglichen zwei gängige Beschichtungen: Polyethylen, das aus fossilen Ressourcen gewonnen wird, und Polymilchsäure oder PLA, einen Kunststoff, der häufig als biologisch abbaubar bezeichnet wird.
Die Becher wurden heißem Wasser ausgesetzt, anschließend wurden die freigesetzten Partikel mit mehreren Methoden analysiert. Das Team wollte ihre Menge, Größe und chemische Beschaffenheit bestimmen. Dabei untersuchte es Mikroplastik, aber auch die deutlich kleineren Partikel, die als Nanoplastik bezeichnet werden.
Das deutlichste Ergebnis betrifft die Gesamtmasse des im Wasser gefundenen Kunststoffs. Die mit PLA beschichteten Becher setzten etwa 11,6 Mikrogramm pro Liter frei, gegenüber 0,9 Mikrogramm pro Liter bei den mit Polyethylen beschichteten Bechern. In diesen Versuchen entsprach dies einer etwa zwölfmal höheren Masse bei PLA.
Auch die Zählung der sehr kleinen Partikel ergab hohe Werte. Mit den PLA-Bechern maßen die Forschenden etwa 4,3 Millionen Nanopartikel pro Milliliter, gegenüber 2,7 Millionen bei den Polyethylen-Bechern. Diese Zählung weist Partikel nach, erlaubt für sich allein jedoch nicht die Aussage, dass sie sämtlich aus dem Kunststoff der Beschichtung bestehen.
Die chemische Analyse liefert genau diese zusätzliche Präzisierung. Aus PLA stammendes Nanoplastik wurde in zwei Größenbereichen bestätigt: etwa 60 bis 130 Nanometer und 200 bis 300 Nanometer. Beim Polyethylen stellten die Forschenden mit dieser chemischen Methode in den untersuchten Fraktionen kein Nanoplastik fest.
Warum gibt es diesen Unterschied? Nach dem Kontakt mit heißem Wasser zeigte die Oberfläche der PLA-Beschichtung physikalische Verformungen. Die Analysen wiesen jedoch keine chemische Zersetzung des Materials nach. Die Partikel könnten daher mechanisch von der Oberfläche abgelöst werden, ohne dass der Kunststoff chemisch zersetzt wird.
Die gesundheitlichen Folgen der Aufnahme von Mikroplastik und Nanoplastik sind weiterhin nur unzureichend geklärt.