Wat is een nanodeeltje?

“Je kunt ieder materiaal op de nanoschaal maken,” stelt Vijver. “Dus hoeveel stoffen zijn er? Duizenden. Zoveel nanomaterialen zijn er in theorie ook te maken, zelfs meer. Je kunt ze namelijk op verschillende grootte maken en in verschillende vormen.” Het ene nanodeeltje is rond, het andere heeft de vorm van een ster of een naaldje. Of ze zijn beiden stervormig, maar gemaakt van titaniumdioxide of zilver. Het enige dat nanodeeltjes eigenlijk met elkaar gemeen hebben is hun minuscule schaal: van 1 tot 100 nanometer.

Ondanks de zorgen die wetenschappers omtrent nanodeeltjes hebben, neemt het gebruik ervan jaarlijks met circa 18% toe. De EU schat dat er nu al minimaal 11 miljoen ton nanomaterialen per jaar wereldwijd op de markt komt. Maar dat is een grove schatting: de registratie van nanomaterialen in producten is wereldwijd nog nauwelijks geregeld.

We weten wel dat dit soort stoffen in veel producten zit: van tandpasta, textiel, keukenspullen, verf, elektronica tot beton, plastics en coatings. Maar niet in welk product, dat van merk A of merk B. En ook niet in hoeverre deze stoffen vrijkomen tijdens gebruik.

Risico’s

Wat de laatste jaren wel duidelijk is geworden is dat sommige van deze nanodeeltjes schadelijk zijn voor de gezondheid. In de afgelopen tien jaar is bijvoorbeeld uit een heel scala aan wetenschappelijk onderzoek gebleken dat een aantal van deze stoffen kanker kunnen veroorzaken, net zoals asbest.

Sommige nanodeeltjes zijn namelijk zo klein dat ze door het hele lichaam kunnen zwerven, tot in de hersenen en longblaasjes aan toe. “Nanodeeltjes die één tot vier nanometer groot zijn, kunnen de bloedhersenbarrière passeren,” aldus Vijver. De mogelijke gevolgen hiervan worden nu pas onderzocht. Net als andere gezondheidsrisico’s die nanodeeltjes met zich mee kunnen brengen. Sommige nanodeeltjes worden geassocieerd met het toebrengen van schade aan DNA. Andere weer met de aantasting van het zenuwstelsel, de lever en nieren. Of het doden van cellen, het ontsteken van weefsels en het verminderen van het vermogen tot voortplanting.

Vijver stelt: “Aan de ene kant geven nanomaterialen veel groeimogelijkheden voor de economie en de welvaart. Je hebt weinig nodig om hetzelfde te bereiken, omdat nanodeeltjes hoog reactief zijn. Er zijn zo weinig metalen nodig om bijvoorbeeld een batterij op te laden of om zonnepanelen efficiënt te laten zijn. Maar het heeft ook een kostprijs, namelijk dat de veiligheid in geding kan komen. We hebben daar nu geen idee van. Een chemische stof is niet per definitie veilig: deze geeft ook een reactie buiten de plek waar het hoort. En een nanodeeltje gaat makkelijker naar een plek waar het niet hoort. Zo simpel is het. Dat is iets waar we ons bewust van moeten worden en wat we moeten begrijpen, voordat we de hele wereld vol gesynthetiseerd hebben.”

Levend Lab: een nieuwe aanpak

Vijver pleit voor meer onderzoek naar de veiligheid van nanodeeltjes en voegt de daad bij het woord. Ze heeft namelijk een wereldwijd unieke manier ontwikkeld om te testen welke impact nanodeeltjes op het milieu hebben: het Levend Lab.

Een echt ecosysteem is natuurlijk een woeste wereld vergeleken met de steriliteit van een laboratorium. Een veelgebruikt proefdier is bijvoorbeeld de zebravis, een tropisch visje dat in het lab in een warm bad wordt gehouden. Zonder andere dieren die erop jagen en met elke dag genoeg voedsel. “Maar dat is niet echt,” aldus Vijver. “Dieren leven in het milieu onder moeilijke condities. Ze moeten zoeken naar eten, er is competitie, er zijn stressoren als kou en wind en allerlei andere fluctuaties. Als je onder zulke condities leeft, hoeveel last heb je dan van chemische stoffen?”

Vijver heeft het Levend Lab opgericht om deze vraag te kunnen beantwoorden. In 2016 zijn op het terrein van het BioScience park 36 sloten aangelegd, vlak naast een grote plas die uitmondt in de Oude Rijn. “De grond is anderhalve meter afgegraven, tot een laag uit de Romeinse tijd. Dus we zijn begonnen met helemaal schone grond. We hebben een jaar lang getest of dat ook echt zo bleef. Dit is misschien wel het schoonste stukje Nederland. In ieder geval het meest geteste stukje,” lacht Vijver. Het eerste half jaar stonden de proefsloten in direct contact met de plas, zodat deze al het leven uit de plas konden opnemen. Van watervlooien, bootsmannetjes en libellenlarven tot zaden van planten aan toe. Alleen vissen waren niet welkom, vanwege het verbod in Nederland om op deze dieren te testen. (…)

Lees het hele artikel hier:

Nanodeeltjes: een vloek of een zegen? We weten het niet en dat is een probleem

Publicatie: 2 december 2018 in Scientias.