Hoe micro-en nanoplastics die door de lucht zweven het klimaat beïnvloeden, was onduidelijk – tot nu. Tel alle die ooit in het milieu terechtkwamen bij elkaar op en ze zorgen voor ongeveer evenveel opwarming als één jaar aan CO2-uitstoot, blijkt uit nieuw onderzoek.
Micro- en nanoplastics duiken overal op: in de wereldzeeën, in de lucht, in ons brein, en zelfs op Antarctica. De precieze gevolgen voor mens en milieu zijn nog grotendeels in nevelen gehuld, maar kenners zijn het over één ding eens: de situatie is niet best.
Tot overmaat van ramp dijt dit hoofdpijndossier verder uit. Dat is aan het licht gekomen door een nieuwe studie in het wetenschappelijk tijdschrift Nature Climate Change. Want, zo constateert een handjevol Chinese en Amerikaanse onderzoekers: al die minuscule kunststofdeeltjes dragen óók nog eens bij aan klimaatverandering.
Tot nu toe waren in de lucht zwevende microplastics altijd een ondergeschoven kindje van de klimaatwetenschap. Sterker, ‘we wisten eigenlijk niet eens of microplastics voor opwarming of voor afkoeling zorgen’, stelt medeauteur Drew Shindell (Duke University), die ook meeschreef aan meerdere IPCC-rapporten, in een onlinepersconferentie.
Eerdere studies gingen uit van transparante microplastics, terwijl veel kunststof in werkelijkheid een kleurtje heeft. Die gekleurde deeltjes zuigen straling op, waarna die als warmte wordt afgegeven aan de omgeving – ‘net als bij een zwart T-shirt’, aldus medeauteur Hongbo Fu van de Shanghaise Fudan Universiteit.
Als een van de weinige heeft die universiteit apparatuur en kennis in huis om te bestuderen hoe micro- en nanoplastics op straling reageren. Met een ultragespecialiseerde methode – voor de fijnproever: spherical aberration-corrected transmission electron microscopy with low-loss electron energy-loss spectrum – brachten Fu en zijn collega’s het absorptievermogen van kunststofdeeltjes van verschillende kleuren en grootte in kaart.
Bijna alle deeltjes bleken straling op te zuigen, al spanden de donkerste en kleinste de kroon. Die gegevens combineerden ze met een computersimulatie van álle luchtstromen van micro- en nanoplastics.
Al die in de lucht zwevende deeltjes pompen netto 0,039 watt per vierkante meter extra warmte de atmosfeer in. De totale door de mens veroorzaakte opwarming, voornamelijk te wijten aan broeikasgasuitstoot, is zeventig keer zo hoog.
Derhalve leiden alle micro- en nanoplastics die de afgelopen eeuw in het milieu zijn terechtgekomen samen tot iets meer opwarming dan één jaar aan CO2-uitstoot: 48 gigaton CO2. Dat rekent KNMI-klimaatwetenschapper Peter Siegmund, niet betrokken bij het onderzoek, desgevraagd voor.
De bevindingen verbazen Siegmund. ‘Ik had gedacht dat microplastics juist een verkoelend effect zouden hebben, net als aerosolen.’ Aerosolen, een verzamelnaam voor alle in de atmosfeer zwevende vaste en vloeibare deeltjes, kaatsen zonlicht juist terug de ruimte in.
Door de bank genomen, dan. ‘Er zijn ook aerosolen die verwarmen’, zegt Siegmund, zoals roet, black carbon in klimatologenjargon. Al zorgt in de lucht ronddwarrelend roet wel voor bijna vijf keer zo veel opwarming als micro- en nanoplastics.
Vergeleken met het broeikasgasprobleem is het allemaal klein bier, stelt Siegmund. ‘Onzekerheden die in de klimaatmodellen zitten zijn vele malen groter dan het effect van microplastics. Het is dus geen gamechanger.’
Maar verwaarloosbaar is die 0,039 watt per vierkante meter, die neerkomt op 1,5 procent extra opwarming, evenmin. ‘Ik kan me goed voorstellen dat microplastics in de volgende IPCC-rapporten worden meegenomen.’ Al met al is het volgens de klimaatwetenschapper ‘een mooi nieuw getalletje’ voor de klimaatmodellen.
Bij beruchte plastic-hotspots kan het effect groter uitvallen. Zo is de straling door micro- en nanoplastics in de Noordoostelijke Grote Oceaan, waar een astronomische hoeveelheid plastic ronddobbert, 25 keer intensiever dan gemiddeld. Een extra reden om wat aan die plasticsoep te doen, dus.
Minuscule plastics kunnen op verschillende manieren in de lucht terechtkomen, vertelt Rupert Holzinger, die aan de Universiteit Utrecht onderzoek doet naar microplastics in het milieu en niet betrokken is bij de studie.
‘Stukken rondzwervend plastic worden onder invloed van uv-straling langzaam broos. Daar brokkelen vervolgens kleine stukjes van af – door de wind, omdat er iets anders tegenaan botst, of in de zee door golven en zout water.’
Holzinger is onder de indruk van de studie. Wel plaatst hij één grote kanttekening: het computermodel waarmee de onderzoekers de wereldwijde micro- en nanoplasticstromen simuleerden kent grote onzekerheden, vooral omdat er nog weinig metingen voorhanden zijn. ‘Maar beter hadden ze het, binnen de mogelijkheden die er nu zijn, niet kunnen doen.’
Ook medeauteur Shindell houdt een slag om de arm. ‘Hoeveel van dit soort deeltjes er precies op de wereld zijn en hoeveel er elke dag in de atmosfeer terechtkomen, is erg lastig te observeren. Misschien zijn het er twee keer zo veel, misschien twee keer zo weinig.’
Holzinger doet daar een schepje bovenop: ‘Het zouden er ook tien keer zo veel, of tien keer zo weinig kunnen zijn. Dit onderzoeksveld is eigenlijk pas vijf jaar oud. De focus lag altijd vooral op de gezondheidseffecten van micro- en nanoplastics, en minder op de gevolgen voor milieu en klimaat.’ Terwijl meetmethoden verder verbeteren zal de stapel microplastic-in-het-milieuonderzoeken gestaag groeien, verwacht hij.
De Chinese en Amerikaanse auteurs maken zich in ieder geval zorgen. Om de plasticsores te beteugelen is een wereldwijd gecoördineerde strategie nodig, schrijven ze. Vooral aangezien óók de productie en afvalverwerking van kunststof voor veel opwarming zorgt, door de uitstoot die daarmee gepaard gaat.
Geselecteerd door de redactie
Lees hier alle artikelen over dit thema
Source: Volkskrant