Microplastics blijken schadelijker te kunnen zijn dan tot nu toe gedacht

In dit artikel:

Onderzoekers van Columbia University en de University of California, Berkeley hebben ontdekt dat microplastics in contact met water reactieve hydroxylradicalen kunnen vormen. Deze zeer reactieve deeltjes kunnen eiwitten en celmembranen aantasten. De resultaten zijn gepubliceerd in Nature.

De chemische activiteit ontstaat op het grensvlak tussen water en plastic en vereist geen zonlicht of extra vervuiling. Volgens de onderzoekers verandert de ordening van watermoleculen bij het waterafstotende plasticoppervlak, waardoor hydroxide-ionen gemakkelijker elektronen afstaan en hydroxylradicalen ontstaan. Doordat kleine plasticdeeltjes relatief veel oppervlak hebben, kan deze reactie sterker optreden dan bij intacte kunststoffen.

In proeven met zes veelgebruikte plastics, waaronder polyethyleen, polypropyleen, polystyreen en PET, werd bij alle materialen activiteit vastgesteld. Vooral polyethyleen en polypropyleen produceerden relatief veel reactieve deeltjes. In laboratoriumexperimenten gingen bepaalde eiwitten daardoor samenklonteren. Ook raakten rode bloedcellen van muizen vervormd of beschadigd; bij sommige kunststoffen trad afbraak van de cellen op. Een stof die de radicalen wegving, verminderde de schade.

De bevindingen kunnen verklaren waarom microplastics in eerder onderzoek met biologische schade in verband zijn gebracht, maar bewijzen niet dat dezelfde effecten bij normale blootstelling in het menselijk lichaam optreden. De proeven vonden plaats onder gecontroleerde omstandigheden; de gezondheidsrisico’s voor mensen moeten nog worden onderzocht.

De studie suggereert daarnaast dat bij het ontwerpen en beoordelen van plastics niet alleen de chemische samenstelling en vrijkomende stoffen belangrijk zijn. Ook de reactie van het oppervlak met water verdient aandacht. Door die oppervlaktechemie aan te passen, zouden fabrikanten mogelijk kunststoffen kunnen maken die minder reactieve deeltjes vormen, onder meer voor verpakkingen en materialen die in het milieu afbreken.