We wisten al wel dat mícroplastics overal en nergens worden teruggevonden, maar dankzij een nieuwe lasertechniek hebben we nu ook een idee van de hoeveelheid nánoplastics. En wat er tot nu toe in flessen water is aangetroffen, is behoorlijk schokkend.
Met de nieuwe techniek zijn honderdduizenden extreem kleine plasticdeeltjes opgespoord die rond dwarrelen in je flesje water. Dat zijn er tien tot honderd keer meer dan gedacht. Dit soort nanodeeltjes kan makkelijk doordringen tot de bloedsomloop, individuele cellen en zelfs onze hersenen. De ontdekking was dan ook een grote en onaangename verrassing. Want tot nu toe maakten we ons vooral druk om microplastics, die overal ter wereld opduiken: in de grond, in het poolijs, in het drinkwater en in ons eten. Maar plastic breekt na verloop van tijd af tot steeds kleinere deeltjes. Waar microplastics nog maximaal een micrometer dik (een miljoenste van een meter) zijn, houdt het bij nanoplastics op bij miljardsten van een meter.
Er wordt veel onderzoek gedaan naar plasticdeeltjes in flessen water en er zijn eerder al tienduizenden plasticdeeltjes per flesje gevonden. Maar dat blijken er dus nog veel meer te zijn, zo is vastgesteld met behulp van een nieuwe lasermicroscoop. De wetenschappers van Columbia hebben tot nu toe ongeveer 10 procent van deze nanoplastics – in feite gewoon uit elkaar gevallen microplasticdeeltjes – kunnen identificeren.
240.000 plasticdeeltjes per liter water
Ze vonden gemiddeld 240.000 plasticdeeltjes per liter, wat dus tien tot honderd keer meer is dan eerdere schattingen. De deeltjes zijn bovendien veel kleiner dan eerder voor mogelijk werd gehouden. Ze zijn zo klein dat ze, anders dan microplastics, zonder problemen via de long- of darmwand in het bloed terecht kunnen komen en zo naar alle organen, inclusief het hart en de hersenen, kunnen bewegen. Ze kunnen zelfs individuele cellen binnendringen en via de placenta het lichaam van de foetus bereiken.
Maar hoe slecht dat precies is, weet nog steeds niemand. “Dit was tot voor kort onbekend terrein voor ons. Door middel van toxiciteitsonderzoek maakten we een inschatting maar daar bleef het bij”, zegt onderzoeker Beizhan Yan. “Deze nieuwe technologie opent echter deuren naar een wereld die tot op heden voor ons gesloten bleef.”
Grens van de nanowereld
Natuurlijke materialen breken normaal gesproken af tot ongevaarlijke stoffen, maar de meeste kunststofsoorten doen dat niet. Ze vallen simpelweg uiteen in steeds kleinere en kleinere deeltjes van hetzelfde chemische materiaal. Deze delingen kunnen maar door blijven gaan tot de grootte van een enkel molecuul is bereikt. Dat weten we pas sinds kort. In 2018 ontdekten wetenschappers dat er zo’n 325 plasticdeeltjes per liter in flessenwater zitten. Latere studies vonden steeds meer deeltjes per liter, maar hoe kleiner de deeltjes, hoe lastiger de hoeveelheid is in te schatten. Over deeltjes kleiner dan een micrometer, oftewel op de grens van de nanowereld, was het tot voor kort puur gissen.
“Onderzoekers ontwikkelden methodes om nanodeeltjes te kunnen waarnemen, maar ze hadden geen idee waar ze naar zaten te kijken”, legt hoofdonderzoeker Naixin Qian uit. Het was op deze manier enkel mogelijk om een grove schatting te maken van de nanomassa, maar het tellen van aantallen lukte niet. Ook waren onderzoekers niet in staat om vast te stellen om wat voor soort plastic het ging. Dat lukt nu wel met de nieuwe lasertechniek, die specifieke moleculen kan laten resoneren. Zo zijn, in combinatie met een computergestuurd algoritme, zeven veelvoorkomende nanoplastics geïdentificeerd in het flessenwater. “Het is één ding om iets te detecteren, maar het is nog iets heel anders om te snappen wat je precies detecteert”, aldus Columbia-onderzoeker Wei Min, die samen met Qian de lasermicroscoop heeft uitgevonden.
PET
De onderzoekers vonden, zoals gezegd, ongeveer 240.000 plasticdeeltjes per liter water. 90 procent daarvan bestond uit nanoplastics en 10 procent uit microplastics. Ze troffen onder meer PET aan. Dat is natuurlijk niet zo verrassend, want daar zijn de meeste plastic flessen van gemaakt. Waarschijnlijk komen veel van deze deeltjes in het water terecht als je in de fles knijpt, de dop eraf draait of hem blootstelt aan warmte.
Toch kwam een andere kunststof nog vaker voor in het water, namelijk polyamide, een soort nylon. Dit komt ironisch genoeg waarschijnlijk door de plastic filters die gebruikt worden om het water te purificeren voordat het gebotteld wordt, vertelt Yan. Andere plastics die de onderzoekers in het water vonden, zijn: polystyreen, plyvinyl-chloride en plymethyl-methacrylaat, die allemaal bij industriële processen worden gebruikt.
Aantal versus massa
De zeven plastictypes kunnen maar aan 10 procent van de nanodeeltjes worden toegeschreven. De wetenschappers hebben geen idee wat de andere deeltjes zijn. Zijn het allemaal nanoplastics, dan zitten er meer dan tien miljoen plasticdeeltjes in een liter flessenwater. “Maar het kan van alles zijn”, schrijven de onderzoekers. Mogelijk heeft een groot deel een natuurlijke, organische oorsprong. “Er is nog zoveel te leren over nanoplastics. Qua massa zijn de nanodeeltjes in de minderheid vergeleken met microdeeltjes, maar in aantallen is het andersom. En het gaat vooral om de aantallen, want hoe kleiner ze zijn, hoe makkelijker ze kunnen binnendringen in het menselijk lichaam”, vertelt Min.
Poolsneeuw en de wasmachine
De onderzoekers kijken ook naar nanoplastics in andere vloeistoffen, bijvoorbeeld kraanwater en het afvalwater van de wasmachine. Yan heeft ontdekt dat er per wasbeurt miljoenen nanodeeltjes loskomen van synthetisch wasgoed.
Ook gaan de onderzoekers nanodeeltjes uit sneeuw identificeren, die door een Britse expeditie zijn meegenomen uit Antarctica. “Het is geen totale verrassing dat we zoveel van dit spul vinden”, besluit Qian. “Het idee is dat hoe kleiner de deeltjes worden, hoe meer er van zijn.”
Zeker 240.000 plasticdeeltjes in literfles water: tien tot honderd keer meer dan gedacht - Scientias
Read More
No comments:
Post a Comment