<< error >> (our Markdown requires valid webpage links, not image links, see manual)

Man-made materials: nanodeeltjes giftig voor planten

Nanodeeltjes zijn niet langer science fiction maar maken al deel uit van onze moderne samenleving. Het lijkt erop dat deze superkleine deeltjes alles kunnen, ze verwijderen vervuiling uit water, brengen medicijnen gecontroleerd in het lichaam naar de plaats van bestemming etc. Echter niemand kent de gevolgen wanneer ze in de natuur worden losgelaten.

Een groep onderzoekers van het National Institute of Standards and Technology en de University of Massachusetts denken dat deze gevolgen weleens groter kunnen zijn als verwacht.

Het bewijs van schadelijkheid is nog niet bewezen maar uit hun onderzoek volgt dat nanodeltjes geabsorbeerd kunnen worden door planten en de deeltjes kunnen mutatie van het DNA in de planten veroorzaken. De wetenschappers vinden dan ook dat verder onderzoek dringend moet plaatsvinden.

Nanotechnologie behoort tot een grijs gebied waarvan de wetenschap nog niet veel snapt, ze staan halverwege de brug tussen de grootte van atomen en materie. Ter illustratie, de dikte van een haar wordt uitgedrukt in miljoensten van meters (± 40 micrometer) terwijl de grootte van nanodeeltjes beschreven wordt in miljardsten van meters: nanometer.

En tegenwoordig vindt men nanaodeeltjes in onze moderne samenleving overal terug, fabrikanten bouwen de deeltjes in kleding in, bijvoorbeeld sokken, dit om bacteriën te doden (zilver). Ook in de nieuwste verf vindt men ze terug, zelfreiniging is de positieve eigenschap. Ook in coatings van zonnebrillen zijn ze niet meer weg te slaan en om de mens te beschermen tegen de schadelijke UV straling worden zink of titanium nanodeeltjes aan zonnecremes toegevoegd. Haast vergeten: dankzij deze man-made materials zullen krassen in de autolak ook tot verleden tijd gaan horen.

Nanodeeltjes zijn nu al zo ingeburgerd dat uitzetting onmogelijk is, ze maken reeds deel uit van onze omgeving en verspreiden zich dus langzaam maar zeker in het milieu.

De onderzoekers waren nieuwsgierig wat er zou gebeuren indien planten aan koperen nanodeeltjes werden blootgesteld. 2 soorten rogge en 1 soort radijs waren het slachtoffer, de resultaten werden geubliceerd in Envvironmental Science & Technology.

Bryant Nelson (National Institute of Standards and Technology) legt uit: koperen nanodeeltjes worden tegenwoordig al veelvuldig toegepast: in de electronica industrie om halfgeleiders te produceren, polijstmiddel bij de productie van rayon (kunstzijde), glas en keramiek als kleurstof enzovoort.

De onderzoekers gebruikten naast koperennanodeeltjes als vergelijkingsmateriaal ook koperionen. Ionen zijn nog vele duizenden malen kleiner dan de nanodeeltjes. Koper kan in verschillende vormen verschijnen, eentje daarvan is koper(I)oxide. Dit koperoxide is zeer reactief en wordt in de chemie ook als oxiderend reagens gebruikt. Deze eigenschap van metalen heeft ook nadelige gevolgen, er bestaat een link met kanker.

Nelson: met het onderzoek wouden we testen of de nanodeeltjes planten kunnen binnendringen en genetische schade in het DNA kunnen veroorzaken. Volgens de resultaten zijn ze hiertoe in staat, het was zelfs zichtbaar voor het oog.

Links zonder kopernanodeltjes, naar rechts concentratie oplopend

Vooral de radijsjes lijden zichtbaar, vertelt Nelson, grote veranderingen in het DNA werden gevonden. Er werden tweemaal zoveel afwijkingen in het weefsel aangetroffen bij blootstelling aan de nanodeeltjes. Ook namen de planten tweemaal zoveel koper op uit de nanodeeltjes als bij een gelijke blootstelling aan koper uit natuurlijke processen.

Bij de rogge waren de resultaten minder duidekijk zichtbaar, minder weefselbeschadigingen werden waargenomen. Echter tussen de 2 soorten werden verschillen waargenomen, trouwens alledrie de planten absorbeerden de nanodeltjes.

Daarbij benadrukt Nelson dat de concentratie van de nanodeeltjes bij het onderzoek hoog was. De studie concentreert zich op de vraag of planten nanodeeltjes kunnen absorberen en mogelijk schade kunnen veroorzaken. Het antwoord is dus volmondig: ja. Trouwens er zijn al vervolg experimenten gepland waarbij de concentratie in de natuur wordt benaderd.

Volgens Kathleen Eggleson (Center for Nano Science and Technology at the University of Notre Dame) laat het onderzoek zien dat we eigenlijk nog weinig begrijpen van de nanotechnologie. Het onderzoek toont aan dat de rogge, toch afkomstig van dezelfde soort, verschillend reageert op de blootstelling. Eigenlijk weten niet eens of planten nanodeeltjes opnemen via de bodem of het water.

Maar ondertussen worden deze nieuwe man-made materials al veelvuldig toegepast in onze consumptiemaatschappij. Eggleson verklaart het als volgt: bij deze nieuwe materialen moet men denken aan een evolutinair proces. Langzaam maar zeker dringen deze nieuwe materialen door in onze huidige samenleving, er zal geen revolutionaire oerknal voor nanodeeltjes bestaan.

Eggleson vat samen: door de reeds brede toepassing van nanotechnologie zal de huidige wetenschap niet in staat zijn om de gevolgen te beschrijven.

www.insidescience.org