Les plastiques constituent une menace pour l'environnement, car la décomposition de différents types de plastique entraîne la libération de divers produits chimiques toxiques. Les débris de plastique avant la décomposition présentent également divers risques pour la faune et les écosystèmes.
Le chimiste Katsuhiko Saido de l'Université Nihon au Japon a dirigé une équipe de chercheurs pour découvrir que le plastique se décompose rapidement dans l'océan, libérant des produits chimiques tels que le bisphénol A, ou BPA, et le trimère de styrène. Le trimère de styrène est potentiellement cancérigène, tandis que le BPA interfère avec les systèmes endocriniens des animaux, perturbant la fonction de reproduction. Cette même panne peut également se produire dans les décharges où les produits chimiques peuvent potentiellement s'infiltrer dans les eaux souterraines. Selon les Centers for Disease Control and Prevention, 93% des personnes présentent des niveaux discernables de bisphénol A dans l'urine. Dans les cours d'eau du monde, ces toxines s'étendent au-delà de la surface de l'eau. Beaucoup de ces molécules toxiques sont plus lourdes que l'eau, ce qui signifie qu'elles coulent lentement et se dispersent dans la colonne d'eau. Les eaux tropicales chaudes sont plus sensibles à cette dégradation, car la dégradation se produit plus rapidement à des températures plus chaudes.
Outre les sous-produits chimiques, les plastiques intacts représentent une menace pour l'environnement. De nombreux animaux ingèrent accidentellement des produits en plastique, parfois avec des conséquences fatales. Les sacs en plastique et les anneaux de soda enchevêtrent également la faune malchanceuse, empêchant parfois la bouche de s'ouvrir ou provoquant l'étouffement. Les espèces envahissantes peuvent également faire de l'auto-stop sur des débris de plastique flottant dans l'eau.
