Takeaway-Kaffee könnte Tausende Mikroplastikfragmente freisetzen – Studie warnt
Es ist 7:45 Uhr. Man holt sich einen Takeaway-Kaffee im lokalen Café, hält die warme Tasse in den Händen, nimmt einen Schluck und macht sich auf den Weg ins Büro. Für die meisten von uns scheint dieser Becher harmlos – einfach ein praktisches Mittel, um Koffein zu liefern. Doch wenn der Becher aus Kunststoff ist oder eine dünne Kunststoffbeschichtung hat, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass Tausende winziger Kunststofffragmente direkt in das Getränk gelangen. In Australien verwenden wir jährlich etwa 1,45 Milliarden Einweg-Becher für heiße Getränke und rund 890 Millionen Plastikdeckel. Global steigt die Zahl auf schätzungsweise 500 Milliarden Becher pro Jahr. In einer neuen Studie, die ich mitkoauthoriert habe und die im Journal of Hazardous Materials: Plastics publiziert wurde, betrachteten wir, wie sich diese Becher verhalten, wenn sie heiß werden. Die Botschaft ist eindeutig: Hitze ist ein Haupttreiber der Mikroplastikfreisetzung, und das Material des Bechers zählt mehr, als man denkt. Mikroplastik sind Fragmente aus Kunststoff in Größen von ca. 1 Mikrometer bis 5 Millimetern – grob von Staubkörnchen bis zur Größe eines Sesamsamen. Sie können entstehen, wenn größere Kunststoffgegenstände zerfallen, oder direkt aus Produkten während normaler Nutzung freigesetzt werden. Diese Partikel gelangen in unsere Umwelt, in unsere Nahrung und schließlich in unsere Körper. Derzeit gibt es keine schlüssigen Belege darüber, wie viel Mikroplastik tatsächlich in unseren Körpern verbleibt. Studien zu diesem Thema sind stark anfällig für Kontaminationen, und es ist wirklich schwierig, die Mengen solch winziger Partikel im menschlichen Gewebe genau zu messen. Darüber hinaus arbeiten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler noch daran, was Mikroplastik langfristig für die Gesundheit bedeuten könnte. Mehr Forschung ist dringend nötig, aber in der Zwischenzeit ist es gut, sich potenzieller Mikroplastikquellen in unserem täglichen Leben bewusst zu sein. Meine Kolleginnen und Kollegen führten zuerst eine Meta-Analyse durch – eine statistische Synthese der vorhandenen Forschung – und analysierten Daten aus 30 Peer-Review-Studien. Wir betrachteten, wie gängige Kunststoffe wie Polyethylen und Polypropylen sich unter verschiedenen Bedingungen verhalten. Ein Faktor sticht dabei über alle hinweg hervor: Temperatur. Wenn die Temperatur der Flüssigkeit im Behälter steigt, erhöht sich die Freisetzung von Mikroplastik in der Regel. In den von uns geprüften Studien reichten die berichteten Freisetzungen von einigen Hundert Partikeln bis zu mehr als 8 Millionen Partikeln pro Liter, abhängig vom Material und vom Versuchsdesign. Interessanterweise war „soaking time“ – wie lange das Getränk in der Tasse sitzt – kein konsistenter Treiber. Dies deutet darauf hin, dass das Verweilen des Getränks in einer Plastikbecher-Tasse nicht so wichtig ist wie die anfängliche Temperatur der Flüssigkeit, wenn sie erstmals auf das Plastik trifft. Um zu sehen, wie sich das in der realen Welt auswirkt, sammelten wir 400 Kaffeebecher zweier Haupttypen rund um Brisbane: Plastikbecher aus Polyethylen und plastikbeschichtete Papptassen, die äußerlich wie Papier wirken, innen jedoch eine dünne Kunststoffbeschichtung haben. Wir testeten sie bei 5°C (Eiskaffee) und 60°C (heiße Kaffee). Beide Typen setzten Mikroplastik frei, doch die Ergebnisse zeigten zwei wesentliche Trends. Erstens: Das Material zählt. Die Papptassen mit Innenbeschichtung setzten bei beiden Temperaturen weniger Mikroplastik frei als die reinen Plastikbecher. Zweitens: Hitze löst eine signifikante Freisetzung aus. Für die reinen Plastikbecher erhöhte sich die Freisetzung von Mikroplastik um etwa 33%, wenn von kalt zu heiß gewechselt wurde. Wenn jemand täglich 300 Milliliter Kaffee in einem Becher aus Polyethylen trinkt, könnte er 363.000 Mikroplastikpartikel pro Jahr aufnehmen. Warum ist Hitze so entscheidend? Mit hochauflösender Bildgebung untersuchten wir die Innenwände dieser Becher und stellten fest, dass alle Plastikbecher deutlich rauere Oberflächen – voller „Spitzen und Täler“ – aufwiesen als die plastikbeschichteten Papptassen. Diese rauere Textur erleichtert das Abbrechen von Partikeln. Hitze beschleunigt diesen Prozess, indem sie das Plastik erweicht und Ausdehnung und Kontraktion verursacht, wodurch mehr Oberflächenunregelmäßigkeiten entstehen, die schließlich in unser Getränk zerfallen. Wir müssen unseren morgendlichen Takeaway nicht aufgeben, aber wir können unsere Herangehensweise ändern, um das Risiko zu minimieren. Für Heißgetränke ist die beste Option, eine wiederverwendbare Tasse aus Edelstahl, Keramik oder Glas zu verwenden, da diese Materialien keine Mikroplastikfragmente freisetzen. Falls eine Einweg-Tasse verwendet werden muss, deuten unsere Forschungsergebnisse darauf hin, dass plastikbeschichtete Papptassen allgemein weniger Partikel freisetzen als reine Plastikbecher, obwohl keiner mikroplastikfrei ist. Da Hitze der Faktor ist, der die Freisetzung auslöst, vermeiden Sie es, kochende Flüssigkeiten direkt in plastikbeschichtete Behälter zu gießen. Bitten Sie den Barista, den Kaffee etwas abkühlen zu lassen, um die mechanische Belastung der Plastikbeschichtung zu verringern und die Gesamtexposition zu senken. Durch das Verständnis, wie Hitze und Materialwahl zusammenwirken, können wir bessere Produkte entwerfen und bessere Entscheidungen für unseren täglichen Kaffee treffen. Der Autor würdigt den Beitrag von Professor Chengrong Chen zu diesem Artikel. Xiangyu Liu, Research Fellow, School of Environment and Science and Australian Rivers Institute, Griffith University. Dieser Artikel ist eine Neuveröffentlichung aus The Conversation unter einer Creative Commons-Lizenz. Lesen Sie den Originalartikel.
In This Article:
- Was Mikroplastik ist und warum Hitze der Haupttreiber ist
- Meta-Analyse zeigt Temperatur als Haupttreiber der Mikroplastikfreisetzung
- Brisbane-Experiment bestätigt Materialunterschiede und Hitzeeffekt
- Warum Hitze den Mikroplastikprozess beschleunigt – Innenwände und Oberflächenstruktur
- Praktische Empfehlungen für den Alltag
- Danksagung und Lizenzhinweis
Was Mikroplastik ist und warum Hitze der Haupttreiber ist
Mikroplastik sind Fragmente von Kunststoff in Größen von ungefähr 1 Mikrometer bis 5 Millimetern – grob von Staubkörnchen bis zur Größe eines Sesamsamen. Sie können entstehen, wenn größere Kunststoffgegenstände zerfallen, oder direkt aus Produkten während der normalen Nutzung freigesetzt werden. Diese Partikel gelangen in unsere Umwelt, unsere Nahrung und schließlich in unsere Körper. Derzeit gibt es keine schlüssigen Belege darüber, wie viel Mikroplastik tatsächlich in unseren Körpern verbleibt. Studien zu diesem Thema sind stark anfällig für Kontaminationen, und es ist wirklich schwierig, die Mengen solch winziger Partikel im menschlichen Gewebe genau zu messen. Darüber hinaus arbeiten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler noch daran, was Mikroplastik langfristig für die Gesundheit bedeuten könnte. Mehr Forschung ist dringend nötig, aber in der Zwischenzeit ist es gut, sich potenzieller Mikroplastikquellen in unserem täglichen Leben bewusst zu sein. Meine Kolleginnen und Kollegen führten zunächst eine Meta-Analyse durch, eine statistische Synthese der vorhandenen Forschung, und analysierten Daten aus 30 Peer-Review-Studien.
Meta-Analyse zeigt Temperatur als Haupttreiber der Mikroplastikfreisetzung
Wir betrachteten, wie gängige Kunststoffe wie Polyethylen und Polypropylen sich unter verschiedenen Bedingungen verhalten. Ein Faktor sticht dabei über alle hinweg hervor: Temperatur. Wenn die Temperatur der Flüssigkeit im Behälter steigt, erhöht sich die Freisetzung von Mikroplastik in der Regel. In den von uns geprüften Studien reichten die berichteten Freisetzungen von einigen Hundert Partikeln bis zu mehr als 8 Millionen Partikeln pro Liter, abhängig vom Material und vom Versuchsdesign. Und „soaking time“ – wie lange das Getränk in der Tasse sitzt – war kein konsistenter Treiber.
Brisbane-Experiment bestätigt Materialunterschiede und Hitzeeffekt
Um zu sehen, wie sich das in der realen Welt auswirkt, sammelten wir 400 Kaffeebecher zweier Haupttypen rund um Brisbane: Plastikbecher aus Polyethylen und plastikbeschichtete Papptassen, die äußerlich wie Papier wirken, innen jedoch eine dünne Kunststoffbeschichtung haben. Wir testeten sie bei 5°C (Eiskaffee) und 60°C (heiße Kaffee). Beide Typen setzten Mikroplastik frei, doch die Ergebnisse zeigten zwei wesentliche Trends. Erstens: Material zählt. Die Papptassen mit Innenbeschichtung setzten bei beiden Temperaturen weniger Mikroplastik frei als die reinen Plastikbecher. Zweitens: Hitze löst eine signifikante Freisetzung aus. Für die reinen Plastikbecher erhöhte sich die Freisetzung von Mikroplastik um etwa 33%, wenn von kalt zu heiß gewechselt wurde. Wenn jemand täglich 300 Milliliter Kaffee in einem Becher aus Polyethylen trinkt, könnte er 363.000 Mikroplastikpartikel pro Jahr aufnehmen.
Warum Hitze den Mikroplastikprozess beschleunigt – Innenwände und Oberflächenstruktur
Durch hochauflösende Bildgebung untersuchten wir die Innenwände dieser Becher und stellten fest, dass alle Plastikbecher deutlich rauere Oberflächen – voller „Spitzen und Täler“ – aufwiesen als die plastikbeschichteten Papptassen. Diese rauere Textur erleichtert es Partikeln, sich zu lösen. Wärme beschleunigt diesen Prozess, indem sie das Plastik erweicht und Ausdehnung und Kontraktion verursacht, wodurch mehr Oberflächenunregelmäßigkeiten entstehen, die schließlich in unser Getränk zerfallen.
Praktische Empfehlungen für den Alltag
Wir müssen unseren morgendlichen Takeaway nicht aufgeben, aber wir können unsere Herangehensweise ändern, um das Risiko zu minimieren. Für Heißgetränke ist die beste Option, eine wiederverwendbare Tasse aus Edelstahl, Keramik oder Glas zu verwenden, da diese Materialien keine Mikroplastikfragmente freisetzen. Falls eine Einweg-Tasse verwendet werden muss, deuten unsere Forschungsergebnisse darauf hin, dass plastikbeschichtete Papptassen allgemein weniger Partikel freisetzen als reine Plastikbecher, obwohl keiner mikroplastikfrei ist. Da Hitze der Faktor ist, der die Freisetzung auslöst, vermeiden Sie es, kochende Flüssigkeiten direkt in plastikbeschichtete Behälter zu gießen. Bitten Sie den Barista, den Kaffee etwas abkühlen zu lassen, um die mechanische Belastung der Plastikbeschichtung zu verringern und die Gesamtexposition zu senken. Durch das Verständnis, wie Hitze und Materialwahl zusammenwirken, können wir bessere Produkte entwerfen und bessere Entscheidungen für unseren täglichen Kaffee treffen.
Danksagung und Lizenzhinweis
Der Autor würdigt den Beitrag von Professor Chengrong Chen zu diesem Artikel. Xiangyu Liu, Research Fellow, School of Environment and Science and Australian Rivers Institute, Griffith University. Dieser Artikel ist eine Neuveröffentlichung aus The Conversation unter einer Creative Commons-Lizenz. Lesen Sie den Originalartikel.