Kleine plastic deeltjes vormen een bedreiging voor wezens op het land, en kunnen schadelijke effecten hebben die vergelijkbaar of zelfs problematischer zijn dan in onze oceanen. Onderzoekers van het Leibniz-Instituut voor Zoetwaterecologie en Binnenvisserij (IGB) en hun Berlijnse collega's waarschuwen dat de impact van microplastics in de bodem, sedimenten en zoetwaterbronnen kunnen op lange termijn een negatief effect hebben op terrestrische ecosystemen over de hele wereld.

Het is nu algemeen aanvaard dat microplastics de oceanen vervuilen en schadelijk zijn voor kust- en mariene habitats. En toch, welk effect hebben fragmenten van plastic op landecosystemen?

Deze vraag is het onderwerp van een onderzoek geïnitieerd door IGB in samenwerking met de Freie Universität Berlin waarin eerdere individuele studies over het onderwerp microplastics in relatie tot het effect van microplastics op terrestrische ecosystemen worden beoordeeld. "Hoewel er op dit gebied weinig onderzoek is gedaan, de resultaten tot nu toe zijn zorgwekkend:fragmenten van plastic zijn praktisch over de hele wereld aanwezig en kunnen vele soorten nadelige effecten veroorzaken. De eerder waargenomen effecten van microplastics en nanoplastics op terrestrische ecosystemen over de hele wereld wijzen erop dat deze ecosystemen ook ernstig in gevaar kunnen komen, " legt IGB-onderzoeker Anderson Abel de Souza Machado uit, wie de studie leidt. Onderzoekers van IGB hebben in eerdere studies aangetoond dat microplastics schadelijk kunnen zijn voor ecosystemen wanneer ze worden ingenomen door in het water levende belangrijke organismen.

Jaarlijks wordt er wereldwijd meer dan 400 miljoen ton plastic geproduceerd. Naar schatting komt een derde van al het plastic afval in de bodem of in zoet water terecht. Het meeste van dit plastic valt uiteen in deeltjes kleiner dan vijf millimeter, microplastics genoemd, en valt verder uiteen in nanodeeltjes, die kleiner zijn dan 0,1 micrometer. In feite, de terrestrische vervuiling door microplastics is veel hoger dan de vervuiling door microplastics in de zee - een schatting van vier tot 23 keer meer, afhankelijk van de omgeving. riolering, bijvoorbeeld, is een belangrijke factor in de verspreiding van microplastics. In feite, 80 tot 90 procent van de deeltjes in afvalwater, zoals van kledingvezels, blijven in het slib. Zuiveringsslib wordt dan vaak als meststof op de velden aangebracht, wat betekent dat er jaarlijks enkele duizenden tonnen microplastics in de bodem belanden.

Potentieel toxisch effect op veel organismen

Sommige microplastics hebben eigenschappen die directe schadelijke effecten kunnen hebben op ecosystemen. Bijvoorbeeld, de oppervlakken van kleine stukjes plastic kunnen ziekteverwekkende organismen bevatten en fungeren als een vector die ziekten in het milieu overdraagt. Microplastics kunnen ook interageren met bodemfauna, hun gezondheid en bodemfuncties aantasten. regenwormen, bijvoorbeeld, hun holen anders maken wanneer microplastics in de bodem aanwezig zijn, die de conditie van de regenworm en de bodemgesteldheid beïnvloeden.

In het algemeen, wanneer plastic deeltjes afbreken, ze krijgen nieuwe fysische en chemische eigenschappen, verhogen het risico dat ze een toxisch effect op organismen hebben. En hoe waarschijnlijker het is dat er toxische effecten optreden, hoe groter het aantal potentieel aangetaste soorten en ecologische functies. Chemische effecten zijn vooral problematisch in het stadium van ontbinding, zoals opgemerkt door het team van auteurs onder leiding van Anderson Abel de Souza Machado. Bijvoorbeeld, additieven zoals ftalaten en bisfenol A logen uit plastic deeltjes. Deze additieven staan ​​bekend om hun hormonale effecten en kunnen mogelijk het hormoonsysteem verstoren, niet alleen van gewervelde dieren, maar ook van verschillende ongewervelde dieren. In aanvulling, nanodeeltjes kunnen ontstekingen veroorzaken; ze kunnen cellulaire barrières doorkruisen of veranderen, en zelfs door zeer selectieve membranen zoals de bloed-hersenbarrière of de placenta. Binnen de cel, ze kunnen veranderingen in genexpressie en biochemische reacties veroorzaken, onder andere. De langetermijneffecten van deze veranderingen zijn nog onvoldoende onderzocht. Echter, het is al aangetoond dat nanoplastics bij het passeren van de bloed-hersenbarrière een gedragsveranderend effect hebben bij vissen.

Plastic deeltjes die al in veel voedingsmiddelen zijn aangetroffen

Mensen krijgen microplastics ook via voedsel binnen. Ze zijn al ontdekt, niet alleen in vis en zeevruchten, maar ook in zout, suiker en bier. Het kan zijn dat de ophoping van plastic in terrestrische organismen al overal gebruikelijk is, de onderzoekers speculeren, zelfs onder degenen die hun voedsel niet "innemen". Bijvoorbeeld, kleine stukjes plastic kunnen zich ophopen in gisten en draadschimmels.

De in- en opname van kleine microplastics kan de nieuwe langdurige stressfactor voor het milieu blijken te zijn. Momenteel, echter, er is een gebrek aan gestandaardiseerde methoden voor het bepalen van microplastics in terrestrische ecosystemen om een ​​nauwkeurige beoordeling van de situatie te maken. Het is vaak een moeilijk en arbeidsintensief proces om minuscule stukjes plastic deeltjes in de bodem op te sporen, bijvoorbeeld.

De nieuwe IGB-studie benadrukt het belang van betrouwbare, wetenschappelijk onderbouwde gegevens over afbraakgedrag en de effecten van microplastics. Deze gegevens zijn nodig om effectief te kunnen reageren op besmetting door microplastics en het risico dat ze vormen voor terrestrische ecosystemen - waar, ten slotte, het meeste plastic afval dat in het milieu terechtkomt, hoopt zich op.