Über viele Jahre hinweg enthielten Mülldeponien hauptsächlich biologisch abbaubare Materialien und waren eine relativ sichere Art, Müll zu entsorgen. Da Kunststoffe und andere synthetische Materialien jedoch an Beliebtheit gewannen, wurden Mülldeponien gefährlicher für Menschen sowie für die Umwelt. Als Ergebnis des Zerfalls dieser Materialien enthalten heutige Mülldeponien viele schädliche Schadstoffe, die sich nachteilig auf die Luft-, Wasser- und Bodenqualität sowie auf die Gesundheit von Menschen und Tieren auswirken können.
Methan ist ein häufiges Nebenprodukt des Zersetzungsprozesses, der auf Mülldeponien stattfindet. Dieses Gas beeinträchtigt die Ozonschicht nachteilig und trägt zur globalen Erwärmung bei. Mülldeponien können dieses Gas noch Jahrzehnte nach ihrer Schließung weiter produzieren.
Schwermetalle wie Blei, Quecksilber oder Cadmium sind ein häufiger Schadstoff, der auf Mülldeponien auf der ganzen Welt vorkommt. Diese Metalle können den umliegenden Boden und das Grundwasser kontaminieren, was zu einer Reihe von Gesundheitsproblemen für die lokale Bevölkerung führt. Die Exposition gegenüber Schwermetallen kann Haut-, Atemwegs-, Herz-Kreislauf-, Nervensystem- und Fortpflanzungsprobleme verursachen, unter anderem. Laut dem Buch „Ecoholic“ stammen etwa 50 bis 70 Prozent der Schwermetalle auf Mülldeponien aus Batterien, die nicht ordnungsgemäß entsorgt wurden.
Sickerwasser ist eine Flüssigkeit, die sich am Fuße von Mülldeponien sammelt und in den umliegenden Boden sickern kann. Dieser schädliche Schadstoff entsteht, wenn Regenwasser oder Grundwasser mit gewöhnlichen Haushaltsabfällen vermischt wird. Seine Zusammensetzung und Toxizität kann stark variieren, je nachdem, welche Substanzen die Mülldeponie enthält. Mülldeponien mit großen Mengen an gefährlichen oder giftigen Materialien können eine höhere Konzentration von ammoniakalischem Stickstoff aufweisen, der sehr schwer zu entfernen ist.
Dioxine sind eine Art giftiger Chemikalien, die durch Gasverbrennungen von Produkten aus Chlor entstehen können. Sie können die Gesundheit des Körpers drastisch beeinträchtigen und Krebs, Nervensystemstörungen, Fehlgeburten und Missbildungen verursachen. Dioxine können bei der Herstellung und Verbrennung von chlorierten Kunststoffen und organischen Produkten entstehen, einschließlich Insektiziden, Herbiziden, gebleichten Papierprodukten und Polyvinylchlorid (PVC), das in Kunststoffen vorkommt.

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