Farklı plastik türlerinin parçalanması çeşitli toksik kimyasalların serbest bırakılmasına yol açtığı için plastikler çevre için tehlike oluşturur. Ayrışmadan önce plastik döküntüler ayrıca yaban hayatı ve ekosistemler için çeşitli riskler oluşturur.
Japonya'daki Nihon Üniversitesi'nden Kimyager Katsuhiko Saido, plastiklerin okyanusta hızlı bir şekilde parçalandığını, bisfenol A veya BPA ve stiren trimeri gibi kimyasalların serbest bırakıldığını keşfetmesine yardımcı olan bir araştırma ekibine öncülük etti. Stiren trimer potansiyel olarak kanserojendir, BPA ise hayvan endokrin sistemlerine müdahale eder, üreme fonksiyonunu bozar. Bu aynı bozulma, kimyasal maddelerin potansiyel olarak yer altı suyu kaynaklarına sızdığı atık depolama alanlarında da oluşabilir. Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezlerine göre, insanların yüzde 93'ü idrarda belirgin düzeyde bisfenol A sergiler. Dünyanın su yollarında, bu toksinler su yüzeyinin ötesine uzanır. Bu toksik moleküllerin çoğu sudan daha ağırdır, yani su sütunu boyunca yavaşça batarlar ve dağılırlar. Sıcak, tropik sular, sıcak havalarda daha hızlı bir şekilde oluştuğundan, bu bozulmaya karşı daha hassastır.
Kimyasal yan ürünler dışında, sağlam plastikler çevresel bir tehdit oluşturur. Pek çok hayvan, yanlışlıkla ölümcül sonuçlarla, yanlışlıkla plastik ürünler alır. Plastik torbalar ve soda halkaları da şanssız yaban hayatı yaratır, bazen ağzın açılmasını veya boğulmaya neden olmasını önler. İstilacı türler, suda yüzen plastik atıklara da binebilirler.