Das Verständnis des Sorptionsverhaltens von Schadstoffen an der Oberfläche von Kunststoffpartikeln ist entscheidend für die Bewertung der ökotoxikologischen Auswirkungen von Mikroplastik in der Umwelt. Insbesondere im aquatischen Milieu ist der Kunststoff-Wasser-Verteilungskoeffizient (log Kp-w) einer der wichtigsten Parameter zur Quantifizierung und dient zum Vergleich der Adsorption von Schadstoffen an verschiedenen Kunststoffmaterialien. Die log Kp-w-Werte wurden für eine Vielzahl von Schadstoffen im Labor oder in Feldversuchen bestimmt. Log Kp-w-Werte für Schadstoffe mit geringer Wasserlöslichkeit sind jedoch oft nicht verfügbar oder werden mit Hilfe einer mathematischen Gleichung geschätzt, die auf chemisch-physikalischen Eigenschaften der Sorbate, wie der molaren Masse (MW), dem Ocatnol-Wasser-Verteilungskoeffizienten (log Kow) oder der Wasserlöslichkeit (log Cwsat), beruhen. Solche Gleichungen werden meist nur für Polyethylen (PE) entwickelt. In dieser Dissertation wurde eine Gleichung zur Vorhersage von log Kp-w-Werten für drei weit verbreitete Kunststoffe aufgestellt, nämlich Polyethylen niedriger Dichte (LDPE), Polypropylen (PP) und Polyethylenterephthalat (PET) sowie ein allgemein bekanntes biologisch abbaubares Polybutylensuccinat (PBS). Zunächst wurden die log Kp-w-Werte von Naphthalin, Fluoren und Phenanthren anhand einer Reihe von kleinen Laborversuchen mit diesen vier Kunststoffen und der Freundlich-Isotherme abgeleitet. Darüber hinaus wurden die Kunststoffeigenschaften im Labor bestimmt und mit den PAK-Eigenschaften kombiniert, um Gleichungen für die Vorhersage von log Kp-w aufzustellen. Aus diesen Gleichungen wurde die am besten geeignete und robusteste Gleichung mit Hilfe statistischer Instrumente ausgewählt, einschließlich des zweidimensionalen Korrelationskoeffizienten und des mittleren quadratischen Fehlers (eng. root mean square error = RMSE). Schließlich wurde die Gültigkeit dieser Gleichung durch den Vergleich der mit dieser Gleichung vorhergesagten log Kp-w-Werte mit den in der Literatur verfügbaren log Kp-w-Werten bewertet. Bei der Entwicklung einer Gleichung bestätigte sich, dass zwei Kunststoffeigenschaften (Kristallinität = Xc, Dichte = ρ) und eine PAK-Eigenschaft (Wasserlöslichkeit = log Cwsat) wichtige Variablen für das Verständnis des Sorptionsverhaltens von PAK an Kunststoffen in der wässrigen Umgebung sind. Das wichtigste Ergebnis dieser Arbeit ist die Entwicklung einer universellen Gleichung für vier wichtige Polymere zur Vorhersage von log Kp-w für PAK auf der Grundlage dieser Kunststoff- und PAK-Eigenschaften: log K(p-w) von PAK = (-1,85 * log⁡Cw^sat + 1,00) * Xc * ρ + 2,50. Es wurde eine Übertragung dieser Gleichung auf zuvor veröffentlichte log Kp-w-Werte durchgeführt. Das Ergebnis zeigte, dass 93,0 % (93 von 100 veröffentlichten Werten), 91,7 % (11 von 12 veröffentlichten Werten), 100 % (2 von 2 veröffentlichten Werten) und 50 % (2 von 4 veröffentlichten Werten) der log Kp-w von LDPE, PP, PBS bzw. PET innerhalb der Grenzen dieser Gleichung lagen. Das Verfahren zur Entwicklung der Gleichung in dieser Arbeit sowie die Gleichung selbst können als Grundlage für i) die weitere Optimierung der Gleichung auf der Grundlage von tatsächlich im Labor und im Feld ermittelten log Kp-w-Werten, ii) die Vorhersage von log Kp-w für nicht in dieser Arbeit getestete Kombinationen eines Schadstoffs und eines Polymers und iii) die Vorhersage von ökotoxikologischen Wirkungen durch Mikroplastik im aquatischen Milieu verwendet werden.