Van rivier tot walvis: hoe erg zijn microplastics nu echt?

Tegenwoordig treffen we plastic afval van allerlei groottes aan in bodems, rivieren, sedimenten en de oceanen. Naar verwachting zal dat de komende jaren alleen maar meer worden. Plastic afval vergaat niet maar valt uiteen in kleine stukjes. Deze fragmentatie leidt tot steeds kleinere deeltjes die uiteindelijk de nanoschaal kunnen bereiken (deeltjes tussen 1 nanometer en 100 nanometer; 1 nanometer is 10^-9 meter) en in duizelingwekkende aantallen kunnen voorkomen. Zij binden ook nog eens giftige stoffen. Op die kleine schaal kunnen de toxische plastic deeltjes onvoorziene gevaren met zich meebrengen. Het voorkomen van micro- en nanoplastics in het milieu is echter lastig te meten zodat de risico’s grotendeels zullen moeten worden ingeschat met modellen. In het proefschrift van Ellen Besseling, Micro- and nanoplastic in the aquatic environment: from rivers to whales’, worden al deze dingen op een kwantitatieve manier onderzocht. 

"We weten al dat microplastics alom aanwezig zijn,” zegt Ellen Besseling. “Overal om ons heen, ook in organismen, en dat dat misschien effecten kan hebben. Met mijn onderzoek kunnen we de risico’s veel beter kwantitatief inschatten: zowel de blootstelling als de effecten. Ik laat zien dat de opname door organismen van chemische stoffen die aan plastic zitten vaak wel mee zal vallen. Daarentegen blijkt uit een eerste ecologische risicobeoordeling dat er waarschijnlijk echt risico’s zijn: met name in kustzones, als concentraties plastic blijven toenemen.”

Van rivieren tot walvissen

Hoe komen plastic deeltjes vanuit rivieren in walvissen terecht? Ellen Besseling laat in haar proefschrift zien hoe plastic deeltjes getransporteerd worden in een rivier. Deels blijven zij in de rivier achter, maar deels worden zij ook naar zee getransporteerd. Met een ander model laat ze zien hoe deeltjes vanuit zee in walvissen terechtkomen, met de destijds op Texel aangespoelde walvis Johanna als voorbeeld. Al deze plastic deeltjes dragen ook giftige stoffen met zich mee. Hoe schadelijk zijn die voor mens en dier? Besseling gebruikte hier innovatieve metingen en modellen voor en concludeert dat dezelfde gifstoffen eigenlijk vaak al via andere routes worden opgenomen, bijvoorbeeld vanuit het water of voedsel, en dat de bijdrage vanuit plastic vaak klein is. Ook vergeleek ze op een systematische manier de gemeten concentraties in zeewater met de op dit moment bekende concentraties waar een effect verwacht kan worden. “Dit soort kwantitatieve analyses geven veel inzicht in de vraag waar de risico’s nu echt liggen, en waar niet,” zegt promotor prof. Bart Koelmans. “Veel van het onderzoek tot dusverre was kwalitatief. Met de nieuwe methodes die Ellen ontwikkeld heeft kunnen we specifiek naar bepaalde organismen en locaties kijken.”

Vervuiling met microplastics staat hoog op de agenda van de wetenschap, het beleid, het publiek en de media. Plastic afval in het milieu wordt om ethische en esthetische redenen als ongewenst beschouwd. Maar de samenleving vraagt ook om duidelijkheid over de gezondheidsrisico’s van microplastics voor mens en milieu. Een risicobeoordeling voor nano- en microplastics vereist vaststelling van de blootstelling eraan, en van de effecten die door plastic worden veroorzaakt. Plastic deeltjes komen in heel veel groottes en vormen voor en zijn daarom lastig te meten. Zo lang meetmethoden niet gestandaardiseerd zijn, zijn modellen van groot belang. Modellen kunnen gebruikt worden om de blootstelling in te schatten, maar ook om de effectdrempels op ecosysteemniveau te schatten, als de effectgegevens van een voldoende groot aantal organismen bekend zijn. Bij Wageningen Universiteit lopen diverse projecten gericht op het begrijpen van risico’s in mariene en zoete wateren, zoals het STW-project TRAMP, en het PLASTICOD-project.