Cellulose-nanovezels vormen een veelbelovende hulpbron voor meerdere industriële sectoren, maar wat is hun impact op het mariene milieu? Een studie gepubliceerd in Environmental Science:Nano heeft deze kwestie onlangs behandeld in een onderzoek naar mariene organismen die als schildwachten voor de gezondheid van de zee worden beschouwd:mosselen.

Het werk werd gezamenlijk uitgevoerd door de onderzoeksgroepen OSCMLab van de afdeling Scheikunde, Materialen en Chemische Technologie van de "G. Natta" aan de Politecnico di Milano (Dr. Laura Riva en Prof. Carlo Punta), en EcoBiomLab van de Afdeling Fysische, Aard- en Milieuwetenschappen aan de Universiteit van Siena (Dr. Tatiana Rusconi en Prof. Ilaria Corsi), in samenwerking met Prof. Montserrat Solè van het Instituut voor Mariene Wetenschappen in Barcelona.

De studie analyseerde twee soorten cellulose-nanovezels – geoxideerd en niet-geoxideerd – om hun ecotoxicologische impact op mediterrane mosselen te beoordelen en om te bepalen hoe veilig ze zijn voor het mariene milieu.

De resultaten toonden aan dat nanovezels van cellulose de immuunrespons van mosselen kunnen beïnvloeden en de functionaliteit van hun kieuwen kunnen veranderen door fysieke interacties (oppervlakteadhesie). In het onderzoek werd echter geen enkele toxiciteit waargenomen die het voortbestaan ​​van de soort in gevaar zou kunnen brengen, noch omstandigheden van stress die de reactie op veranderingen in het milieu zouden kunnen veranderen.

Laboratoriumexperimenten sloten ook mogelijke veranderingen in de pH en het zoutgehalte van zeewater uit na het vrijkomen van nanovezels, waarbij realistische blootstellingsscenario's werden nagebootst, zoals het transport ervan met rioolwater in zeegebieden aan de kust.

“Deze studie roept fundamentele vragen op over de interactie tussen cellulose-nanovezels en de mariene biodiversiteit”, zegt prof. Ilaria Corsi, “en stimuleert de behoefte aan verder onderzoek om een ​​ecologische risicobeoordeling uit te voeren die rekening houdt met chronische blootstellingstijden en meerdere stressomstandigheden, zoals die welke nu de zee- en kustgebieden in de Middellandse Zee treffen."

“Tegelijkertijd,” voegt prof. Carlo Punta toe, “opent het de deur naar een verantwoord gebruik van dit nanomateriaal, naar een groeiende belangstelling voor duurzame toepassingen in de cosmetica-, papier-, verpakkings- en verfsector, maar ook in de bouw en de auto-industrie."

Meer informatie: Tatiana Rusconi et al, Milieuveiligheid van nanocellulose:een acuut in vivo onderzoek met zeemosselen Mytilus galloprovincialis, Milieuwetenschappen:Nano (2023). DOI:10.1039/D3EN00135K

Aangeboden door Polytechnische Universiteit van Milaan