Mikro­plastik Wie gefähr­lich sind die winzigen Kunst­stoff­teilchen?

08.04.2021
Mikro­plastik - Wie gefähr­lich sind die winzigen Kunst­stoff­teilchen?
Auch weggeworfene Plastikflaschen werden irgend­wann zu Mikro­plastik: Brandung und UV-Strahlung zersetzen das Material und es entstehen immer mehr und immer kleinere Plastikpartikel. © Getty Images / PhotoAlto

Winzig klein, aber ein großes Thema: Die Stiftung Warentest beant­wortet die wichtigsten Fragen zu Mikro­plastik und welche Auswirkungen die Teilchen auf die Umwelt haben.

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Was ist Mikro­plastik?

Der Segler und Umwelt­aktivist Charles Moore machte 1997 den „Großen Pazi­fischen Müll­strudel“ bekannt. Meeresströmungen haben in dem Gebiet bei Hawaii einen Plastikmüll­teppich – ungefähr dreimal so groß wie Frank­reich – zusammen­getrieben, rund 80 000 Tonnen. Was Moore beunruhigte: Zwischen Plastikflaschen, -tüten und -teilen wirbelten ungezählte Plastikpartikel.

Mikro­plastik, Nano­plastik, Nanop­artikel

Was Charles Moore damals entdeckte, heißt heute Mikro­plastik. Kunst­stoff­partikel von 0,1 Mikro­meter bis 5 Milli­meter Größe bezeichnet die Stiftung Warentest als Mikro­plastik – und folgt damit der Definition der Europäischen Behörde für Lebens­mittel­sicherheit (Efsa). Noch kleinere Partikel sind Nano­plastik – nicht gleich­zusetzen mit Nanopartikeln, die auch aus anderen Materialien als Plastik bestehen können.

Für Umwelt­schützer zählen auch flüssige Kunststoffe zur Mikro­plastik

Was Nano­plastik mit Nanop­artikeln gemein­sam hat: Beide können in menschliche Zellen eindringen. Ein erweiterte Definition von Mikro­plastik vertritt beispiels­weise Greenpeace oder der Bund für Umwelt und Natur­schutz (BUND): Sie bezeichnen auch flüssige Kunststoffe als Mikro­plastik.

Wo kommt Mikro­plastik her?

Mikro­plastik - Wie gefähr­lich sind die winzigen Kunst­stoff­teilchen?
Mikro­plastik gelangt in Deutsch­land aus mindestens 51 verschiedenen Quellen in die Umwelt. Die größte Quelle der kleinen Partikel ist der Kraft­fahr­zeug­verkehr. Doch auch wer zu Fuß geht, hinterlässt Mikro­plastik (Abweichungen von 100 Prozent, da gerundet). © iStockphoto, Shutterstock, Grafik: Stiftung Warentest

Reifen, Sohlen, Fleece. Mit etwa 40 Prozent entsteht ein Groß­teil der Emissionen von Mikro­plastik in die Umwelt beim Gebrauch von Produkten und Infrastruktur: Besonders Straßenbeläge und Auto­reifen, aber auch Schuhsohlen, hinterlassen Abrieb. Textilien aus Fleece geben beim Waschen Fasern ins Abwasser ab. All das schreiben Forscher des Fraunhofer-Instituts für Umwelt-, Sicher­heits- und Energietechnik in einer Studie vom Juni 2018.

Kunst­rasen. Mikro­plastik aus Kunst­rasenplätzen beschäftigt derzeit die EU-Behörden: Die Europäische Chemikalienagentur (Echa) empfiehlt, auf Mikro­plastik-Granulat, das als Füll­material für Kunst­rasenplätze genutzt wird, zukünftig zu verzichten. Es ist damit zu rechnen, dass dei EU diesen Vorschlag annehmen wird. Ein grund­sätzliches Verbot von bereits bestehenden Kunst­rasenplätzen ist derzeit aber nicht geplant.

Aus ungeklärter Quelle. Während der Anteil von Sport- und Spielplätze an den Mikro­plastik­emissionen umstritten ist, konnten die Fraunhofer-Forscher rund ein Viertel des Mikro­plastiks, das pro Jahr in Deutsch­land gelangt, gar keiner Quelle zuordnen.

Abfall- und Industrie­betriebe, Baustellen und Sons­tiges. Auf diese Quellen soll laut Schät­zung rund ein Fünftel der Mikro­plastik­emissionen in Deutsch­land entfallen.

Kosmetika, Reiniger, Wasch­mittel. Mikro­plastik wird etwa in Flüssigwaschmitteln als Trübungs­mittel einge­setzt. In Reinigungs­produkten funk­tionieren die Partikel als Abrieb- und Schleif­mittel – zum Beispiel auch in Glaskeramikkochfeldreinigern. Den gleichen Zweck erfüllte Mikro­plastik lange Zeit in vielen Kosmetik­produkten, etwa in Hautpee­lings, Duschgelen und Zahnpasta.

Die Kosmetik­hersteller haben das als Problem erkannt und sich 2014 selbst dazu verpflichtet, auf den Einsatz von Mikro­plastikpartikeln in abwasch­barer Kosmetik sukzessive zu verzichten. Viele dieser sogenannten Rinse-off-Produkte enthalten inzwischen tatsäch­lich keine Mikro­plastikpartikel mehr, wie der europäische Lobby­verband Cosmetics Europe und das Umweltbundesamt über­einstimmend berichten.

In dekorativer Kosmetik, die längere Zeit auf der Haut verbleibt und nicht gleich wieder abge­spült wird, sei dies oft noch nicht der Fall, bemängelt Greenpeace in einer Veröffent­lichung vom März 2021. Die Umwelt­schutz­organisation hat 664 verschiedene Schmink­produkte untersucht, wie Make-up, Puder, High­lighter, Lippen­stifte, Lipgloss und Augen-Make-up. Etwa ein Fünftel enthielt laut Greenpeace Mikro­plastik. Die Umwelt­schützer über­prüften vor allem die Angaben in den Inhalts­stoff­listen. Lediglich eine Stich­probe von elf ausgewählten Produkten schickten sie ins Labor.

Das Umwelt­bundes­amt hält Mikro­plastik in vielen Kosmetika, Reinigungs- und Wasch­mitteln für verzicht­bar, weil es sich ersetzen lässt.

Lacke, Früchte, Textilien. Einge­setzt wird Mikro­plastik außerdem in Farben und Lacken sowie in Beschichtungs­mitteln für Zitrusfrüchte und Textilien.

Wie verbreitet sich Mikro­plastik in der Umwelt?

Mikro­plastik - Wie gefähr­lich sind die winzigen Kunst­stoff­teilchen?
Plastikmüll (im Bild) kann in der Umwelt zu Mikro­plastik zerfallen. © Getty Images / Ron Levine

Mit geschätzten 364 000 Tonnen Mikro­plastik verschmutzen wir in Deutsch­land jedes Jahr die Umwelt. Allein der Kraft­fahr­zeug­verkehr macht rund ein Drittel davon aus, berichtet das Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicher­heits- und Energietechnik in seiner Studie aus dem Juni 2018. Die Forscher rechnen demnach mit mindestens 51 Quellen, aus denen Mikro­plastik in die Umwelt gelangt.

Unterschiedlichste Quellen

Auch Makro­plastik wie weggeworfene Plastikflaschen und -tüten – sein Anteil wird in Deutsch­land auf rund 10 Prozent geschätzt – zerfällt unter dem Einfluss von Wind und Sonne über Jahr­zehnte zu Mikro­plastik. Das passiert mit 29 Prozent der geschätzt 116 000 Tonnen Plastikmüll, die jedes Jahr in Deutsch­land in die Umwelt gelangen. Den Groß­teil, rund 71 Prozent, sammeln Stadt- und Straßenreinigungs­betriebe wieder ein.

Fließ­wasser, Wind, Klär­schlamm

Mikro­plastik verbreitet sich über Fließ­wasser und Wind. Der Wind bläst den Reifen­abrieb von Straßen, Regen schwemmt ihn weg. Haus­halts­abwässer bringen Mikro­plastik über die Kanalisation in die Klär­anlagen. Die Klär­anlagen in Deutsch­land filtern zwar 95 Prozent des Mikro­plastiks heraus. Davon gelangen allerdings 35 Prozent mit dem Klär­schlamm zurück in die Umwelt – ein Groß­teil davon auf Äcker, die mit Klär­schlamm gedüngt werden, schätzen die Fraunhofer-Forscher.

Vor­erst kein Verbot. Die deutsche Bundes­regierung wollte dies verbieten. Die Pläne sind laut Bundes­land­wirt­schafts­ministerium aber vom Tisch: „Da keine ausreichenden Verbrennungs­kapazitäten vorhanden sind, hätte das geplante Verbot zu einem Entsorgungs­notstand geführt“, so die Begründung. Die Europäische Kommis­sion hat sich 2020 dazu entschieden, die seit 1986 geltende EU-Klärschlammrichtlinie zu evaluieren – und in der Folge möglicher­weise auch an moderne Gegebenheiten anzu­passen.

Muscheln, Krebse, Fisch

Wie viel Mikro­plastik in Böden bleibt und wie viel über Flüsse ins Meer geschwemmt wird, können Wissenschaftler derzeit nur schätzen. Genannt werden Werte zwischen 2 und 47 Prozent für den Über­trag in die Meere. Dort verbreitet sich Mikro­plastik weiter. Es wird von Kleinst­lebewesen aufgenommen, Muscheln und Krebse wiederum nehmen die Kleinst­lebewesen auf. Letzt­lich landet Mikro­plastik in den Mägen von Fischen, Seevögeln und Menschen, von denen es aber wohl größ­tenteils wieder ausgeschieden wird (Mikroplastik in Lebensmitteln).

Wie geht die Stiftung Warentest mit Mikro­plastik um?

Koch­feld­reiniger. Im Test von Glaskeramikkochfeldreinigern (7/2018) werteten wir Produkte, die laut Anbieter Mikro­plastik enthalten, in den Umwelt­eigenschaften auf befriedigend ab. Warum nicht strenger, fragten einige Leser. Die Antwort: Es fehlen Lang­zeit­studien, um die Wirkung von Mikro­plastik in der Umwelt bewerten zu können. Anderer­seits ist Mikro­plastik in den Reinigern unnötig: Im Test fanden wir Produkte ohne Mikro­plastik-Zusatz, die genauso gut funk­tionieren wie die mit.

Mineral­wasser. Lebens­mitteln wird Mikro­plastik nicht zugesetzt, sie können aber damit verunreinigt sein. Die Analyse ist heute erst in wenigen Produkten möglich, unter anderem in Mineralwässern. In den Tests der Stiftung Warentest wurden sie dennoch nicht darauf untersucht (Mineralwasser im Test, 8/2020). Die Gründe: Laut einer Müns­teraner Studie geben Deckel und Flaschen Mikro­plastik in Mineral­wasser ab, je mehr, je länger die Flaschen im Handel stehen und je öfter sie wieder verwendet werden. So könnten sich Prüf­ergeb­nisse für Flaschen derselben Marke unterscheiden. Wir hätten die Befunde außerdem nicht verantwortungs­voll bewerten können, weil noch unklar ist, ob Mikro­plastik die Gesundheit von Menschen gefährdet. Auch wissen wir zu wenig über Ursachen und Einfluss­faktoren.

Kosmetika. In unseren Tests von Kosmetik­produkten spielen absicht­lich zugesetzte, feste Mikro­plastikpartikel als Folge der Selbst­verpflichtung der Anbieter (siehe oben) inzwischen kaum mehr eine Rolle. In den Listen der Inhalts­stoffe finden sich aber mitunter wasser­lösliche synthetische Poly­mere – sie werden etwa als Film­bildner in Haargelen einge­setzt, in Sonnenschutzmitteln verbessern sie die Wasser­festig­keit, Flüssigshampoos, auch Kindershampoos, machen sie dicker. Einige Umwelt­verbände wie der BUND und Greenpeace zählen auch sie zu Mikro­plastik. Umwelt­bundes­amt, EU und das Umwelt­programm der UN tun das nicht.

Die Stiftung Warentest bewertet den Einsatz flüssiger Poly­mere in Kosmetik bisher nicht: Ihre Umwelt­wirkung ist schwer abzu­schätzen – oft fehlen die dafür erforderlichen Daten. Zwar sind viele der synthetischen Poly­mere, etwa Carbomer, PVA und PVP, schwer biologisch abbaubar. Welche Folgen das für Wasser­organismen hat, lässt sich aber nicht pauschal sagen. Es hängt auch davon ab, welche Mengen einge­setzt werden und wie toxisch sie sind. Gesund­heits­risiken für Menschen sind daraus nicht ableit­bar. Aber: Wer zu Naturkosmetika greift, ist auf der sicheren Seite – in ihnen sind synthetische Poly­mere tabu.

Gefährdet Mikro­plastik die Gesundheit?

Mikro­plastik - Wie gefähr­lich sind die winzigen Kunst­stoff­teilchen?
Mikro­plastikpartikel Chemikalienrück­stände, Viren oder Bakterien binden. © Stiftung Warentest / E. Tuckow

Im Folgenden fassen wir zusammen, wie nationale und interna­tionale Gesund­heits­organisationen und Behörden das Thema Mikro­plastik einschätzen. Sie sind sich vor allem darin einig, dass weitere Forschung nötig ist.

WHO

Erkennt­nisse aus Trink­wasser­studien. Die Welt­gesund­heits­organisation hat 50 Studien über Mikroplastik in Trinkwasser ausgewertet. Im Fokus: gesundheitliche Risiken für den Menschen. Ihre Einschät­zung dazu formulieren die Experten der WHO äußerst vorsichtig: „Die derzeitigen Mengen von Mikro­plastik in Trink­wasser scheinen kein Gesund­heits­risiko darzustellen.“ Die Begründung: Mikro­plastikpartikel über 0,15 Milli­meter würden wahr­scheinlich vom menschlichen Körper wieder ausgeschieden, noch kleinere Partikel, so genanntes Nano­plastik, nur in geringen Mengen aufgenommen.

Über­tragung von Krank­heits­erregern unwahr­scheinlich. Allerdings schließt die WHO nicht aus, dass sich Nano­plastikpartikel weit­räumiger im menschlichen Körper verteilen als die größeren Mikro­plastikpartikel und im Gegen­satz zu diesen zu einem gewissen Anteil im Körper ablagern. Dass Plastikpartikel Chemikalien oder biologische Krank­heits­erreger binden und in besorgnis­erregendem Ausmaß im menschlichen Körper freisetzen, hält die WHO lediglich für „unwahr­scheinlich“.

Stan­dardisierte Analysemethoden fehlen. Die Vorsicht der Experten hat einen guten Grund: Es mangelt an vergleich­baren Studien über Gesund­heits­risiken durch die Aufnahme von Mikro­plastik mit Trink­wasser und erst recht mit weiteren Nahrungs­mitteln – unter anderem weil sich die Partikel in Oberflächen­beschaffenheit, Form und Größe sehr unterscheiden. Gerade für kleine Partikel fehlen außerdem stan­dardisierte Analysemethoden.

Kritik von Umwelt­schützern. Die WHO hat deshalb weitere Forschungen angekündigt und ruft andere Akteure auf, es ihr gleich zu tun. Der BUND kritisiert, die WHO erkläre ein Gesund­heits­risiko durch Mikro­plastik für unwahr­scheinlich, obwohl laut ihren eigenen Angaben nicht genug Daten für eine Bewertung vorlägen.

Efsa

Fokussierung auf Schad­stoffe. Die Europäische Behörde für Lebens­mittel­sicherheit (Efsa) bezeichnet die Daten zu den Folgen der Aufnahme von Mikro­plastik in den menschlichen Körper sogar als unzu­reichend für eine Risiko­bewertung. Die Efsa will besonders einen Punkt geklärt wissen: Welche Mengen an Schad­stoffen nimmt der Mensch mit Mikro­plastik auf?

Erhöhtes Krebs­risiko nicht belegt. Mikro­plastikpartikel können Bakterien trans­portieren, aber auch Schad­stoffe wie aromatische Kohlen­wasser­stoffe (PAK), von denen einige krebs­er­regend sind. Bislang geht die Efsa allerdings davon aus, dass die Belastung selbst bei einem täglichen Verzehr großer Mengen stark mit Mikro­plastik belasteter Muscheln kaum zunimmt.

BfR

Unter­suchungen zu Lebens­mittel­verpackungen. Nach weiterer Forschung ruft auch das deutsche Bundesinstitut für Risikobewertung. Die Behörde selbst hat im August 2019 Untersuchungsergebnisse zu Auswirkungen von Mikro­plastikpartikeln auf das Darmgewebe anhand von menschlichen Zellen der Darm­schleimhaut und im Versuch mit Mäusen veröffent­licht. Demnach habe die Aufnahme von Partikel Plastiks Poly­styrol – weit verbreitet in Lebens­mittel­verpackungen und Fahr­radhelmen – keine schädlichen Effekte.

Mikro­plastik in Kosmetika. Auch zur Gesund­heits­gefahr von Mikroplastik in Zahnpasta und Kosmetika hat sich das BfR bereits geäußert. Von Kosmetika mit Mikro­plastik geht demzufolge wahr­scheinlich keine Gefahr aus. Eine Aufnahme der Partikel über die Haut sei „nicht zu erwarten“. Die Risiko­bewerter nehmen an, dass selbst beim Verschlu­cken von Zahnpasta mit Mikro­plastik in Magen und Darm „keine gesundheitlich relevanten Mengen“ schädlicher Stoffe freigesetzt werden, die Partikel das Darmgewebe nicht schädigen und „der über­wiegende Teil“ ausgeschieden wird. Ob sich Mikro­plastik im Körper ablagern kann, weiß das BfR nicht.

Schadet Mikro­plastik Tieren?

Das ist ebenfalls kaum bekannt. Feld­studien zeigen, dass Tiere Mikro­plastik aufnehmen. Wie es auf sie gewirkt hat, können Wissenschaftler anhand toter Tierkörper aber kaum nach­voll­ziehen. Labor­studien, in denen Tiere unnatürlich hohe Dosen von Mikro­plastik zu fressen bekamen, belegen: Mikro­plastik kann das Immun­system von Tieren schwächen, die Frucht­barkeit senken und die Sterb­lich­keit steigern.

Welche Vorschriften sollen Mikro­plastik vermeiden?

Die Europäische Union arbeitet im Rahmen ihrer Strategie zur Vermeidung von Plastikabfällen derzeit an einer Bestands­aufnahme zu Mikro­plastik. Sie erwägt, den Mikro­plastik-Abrieb aus Reifen, Farben und Textilien zu regulieren und sammelt umfassend Daten. Verbieten will sie etwa auch Mikro­plastik in Kosmetika, die wieder abge­waschen werden. Einige EU-Mitglied­staaten wie Italien und Schweden haben das bereits getan.

Wissenschaftler: „Kunststoffe werden nicht ausreichend reguliert“

Bislang müssen Hersteller nur angeben, welche Stoffe in ihren Produkten enthalten sind, nicht aber in welcher Form. Für die Experten des Fraunhofer-Instituts für Umwelt-, Sicher­heits- und Energietechnik steht damit fest: „Kunststoffe werden im Chemikalienrecht nicht ausreichend reguliert.“

Verkaufs­verbot für Einwegplastik

Es gibt aber auch erste Erfolge: Trinkhalme und -becher, Watte­stäbchen und viele weitere Produkte aus Einwegplastik dürfen ab Juli 2021 nicht mehr verkauft werden. Dann tritt auch hier­zulande die EU-Richt­linie über die Verringerung der Auswirkungen bestimmter Kunst­stoff­produkte auf die Umwelt (Richtlinie 2019/904) in Kraft.

Was verlangen Wissenschaftler von Politik und Wirt­schaft?

Mehr Verbote. Das Fraunhofer-Institut hat Studien gesichtet und bewertet, wie sich der Ausstoß von Mikro­plastik verringern lässt. Das EU-Verbot vieler Einwegprodukte aus Plastik wie Flaschen und Trinkröhr­chen finden die Forscher richtig, weil sie oft acht­los weggeworfen werden. Außerdem begrüßen sie, dass künftig in der EU mehr Plastikflaschen recycelt werden sollen.

Bessere Filter. Von der Industrie verlangen die Forscher, wieder­verwert­barere und abriebärmere Kunststoffe zu entwickeln, etwa für Auto­reifen, außerdem Filter­systeme für Straßen­abwässer, die Mikro­plastik zurück­halten. Straßen- und Stadt­reinigungs­betrieben schreiben sie ins Auftrags­buch, öfter und gründlicher sauber zu machen und das Abwasser­system weiter zu verbessern.

Was können Verbraucher tun?

Ob ein Produkt Mikro­plastik enthält oder abgibt, müssen Hersteller nicht angeben. Wer Mikro­plastik vermeiden will, sollte deshalb folgende Tipps beachten.

Seltener Auto fahren

Reifen­abrieb ist eine der größten Quellen für Mikro­plastik. Fahren Sie deshalb oft mit dem Rad oder mit öffent­lichen Verkehrs­mitteln. Wer das Auto braucht, kann auf eine defensive Fahr­weise und lang­lebige Reifen achten. Welche das sind, zeigt unser Autoreifen-Special.

Mikro­plastik - Wie gefähr­lich sind die winzigen Kunst­stoff­teilchen?
Wer mit Rad oder Bahn statt mit dem Auto fährt, vermeidet am meisten Mikro­plastik. © mauritius images / Radim Beznoska / Alamy

Plastik richtig entsorgen

Jede liegen gelassene Plastikflasche kann zu Mikro­plastik verwittern. Lassen Sie keinen Plastik­abfall zurück, geben Sie ihn nicht ins Abwasser, sondern in die vorgesehenen Müll­behälter. Was in öffent­lichen Müll­eimern, privaten grauen Müll­tonnen oder -containern landet, wird verbrannt, was in gelben Säcken und Tonnen liegt, verbrannt oder aufbereitet. In unserem Special Verpackungsmüll erklären wir, wie sich über­flüssiger Plastik­abfall vermeiden lässt.

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Plastikmüll in die richtige Tonne werfen, nicht in die Umwelt, wo er zu Mikro­plastik verwittert. © mauritius images / Joy / Alamy

Beim Einkaufen acht­sam sein

Das Umwelt­bundes­amt empfiehlt, auf Wasch-, Reinigungs­mittel und Kosmetika zu verzichten, die Kunststoffe wie Poly­ethylen enthalten. Die werden häufig als Mikro­plastik zugesetzt. Der Bund für Umwelt und Natur­schutz hat eine Liste mit Kosmetika veröffent­licht, die nach seiner Definition Mikro­plastik enthalten (Einkaufsratgeber Mikroplastik). Hinweis auf die Menge in einem Produkt gibt die Liste der Inhalts­stoffe. Je weiter hinten ein Stoff auftaucht, desto geringer ist seine Menge. Bei Naturkosmetika müssen Sie die Liste nicht studieren. Die dürfen kein Mikro­plastik enthalten, wenn sie das Natrue-, BDIH- oder Ecocert-Siegel tragen. Ecolabel oder Blauer Engel markieren mikro­plastikfreie Wasch­mittel. Vermeiden können Käufer Plastikverpackungen für Brot, Gemüse und Obst sowie Einwegflaschen. Greifen Sie zu Glas-Mehr­wegflaschen aus regionaler Abfüllung.

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Statt ständig neue Plastiktüten dauer­haft Stoff­beutel nehmen, bei Kleidung Wolle statt Fleece. Wo Siegel wie Ecocert drauf­stehen, ist kein Mikro­plastik drin. © Stiftung Warentest / Ralph Kaiser

Welche Rolle spielt Mikro­plastik in Lebens­mitteln?

Über Mikro­plastik in Lebens­mitteln liegen kaum Studien vor. Aktueller Stand: Mikro­plastik kann über Muscheln und kleine Meerestiere auf die Teller kommen – ebenso über kleine Fische wie Sprotten, die oft samt Magen und Darm gegessen werden. Größere Fische gelten als unkritisch: Der Mensch verspeist sie ohne Magen und Darm. Honig­experten halten es für möglich, dass Bienen außer Nektar und Pollen auch Mikro­plastik aus den Blüten mitnehmen. In einer ersten Studie zur Belastung von Trink­wasser aus nord­deutschen Wasser­werken fanden sich nur sehr vereinzelt Partikel.

Mikro­plastik - Wie gefähr­lich sind die winzigen Kunst­stoff­teilchen?
Wenn Sie in die rechte untere Ecke klicken, vergrößert sich die Grafik. © Stiftung Warentest / E. Tuckow

Dieses Special ist am 26. Februar 2015 auf test.de erschienen und wurde seitdem mehr­fach aktualisiert. Jüngstes Update: 8. April 2021.

08.04.2021
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