Hoewel natuurlijke meststoffen gemaakt van behandeld rioolslib worden gebruikt om voedingsstoffen op landbouwvelden te brengen, brengen ze ook vervuilende microplastic deeltjes met zich mee. En volgens een kleinschalig onderzoek, gepubliceerd in ACS’ Environmental Science & Technology Letters, worden er meer plastic deeltjes door de wind opgepikt dan eerst werd gedacht. Onderzoekers hebben ontdekt dat microplastics gemakkelijker vrijkomen van akkers dan stofdeeltjes van vergelijkbare grootte, die al bij een licht briesje in de lucht terechtkomen.
Microplastics, of kleine stukjes plastic van minder dan 5 millimeter lang, zijn overal opgedoken, van wolken tot hartweefsel. En nu deze kunststoffen steeds vaker voorkomen in mensen en watervoorzieningen, worden ze ook aangetroffen in riool- en afvalwater. Hoewel vaste stoffen uit rioolwater misschien niet meteen een nuttig product lijken, kunnen ze na behandeling ‘biovaste stoffen’ vormen, die op landbouwgronden worden toegepast als een natuurlijke, hernieuwbare bron van kunstmest. Volgens schattingen van de Amerikaanse Environmental Protection Agency wordt jaarlijks meer dan 2 miljoen droge ton bioafval – grofweg de helft van de totale hoeveelheid die door afvalwaterzuiveringsinstallaties wordt ingezameld – op het land toegepast. Als gevolg hiervan krijgen microplastics in deze biosolids de kans om opnieuw in het milieu terecht te komen. Omdat de kunststoffen andere verontreinigende stoffen kunnen bevatten uit het afvalwater waar ze vandaan komen, kunnen ze bij inademing potentieel gevaarlijk zijn. Sanjay Mohanty en collega’s wilden dus onderzoeken hoe de wind microplasticdeeltjes van met biosolid behandelde landbouwvelden kon oppikken en transporteren.
Het team analyseerde microplastics in de lucht in door de wind geblazen sedimenten die werden verzameld tijdens windtunnelexperimenten op twee percelen met biosolid behandeld land in de landelijke staat Washington. De onderzoekers ontdekten dat deze door de wind geblazen sedimenten hogere concentraties microplastics bevatten dan de biosolids of de bronbodem zelf. Dit verrijkende effect wordt veroorzaakt doordat de plastic deeltjes minder compact zijn dan bodemmineralen, zoals kwarts, en minder “kleverig” zijn; ze worden niet zo gemakkelijk door vocht vastgehouden als de bodemmineralen. Als gevolg hiervan kunnen microplastics gemakkelijker door een briesje worden opgepikt dan bodemmineralen, en kunnen winden die misschien niet sterk genoeg zijn om stof op te blazen nog steeds microplastics in de lucht brengen.
De onderzoekers zeggen dat eerdere modellen geen rekening hielden met dit plakkerige effect en andere unieke eigenschappen van microplastics bij het schatten van de emissies van behandelde velden. Daarom onderschatten deze oudere modellen waarschijnlijk de werkelijke hoeveelheid plastic deeltjes die in de lucht vrijkomen. Berekeningen van Mohanty en collega’s geven aan dat microplastics kunnen worden uitgestoten door dorre landbouwvelden als gevolg van bijna tweeënhalf keer meer windgebeurtenissen dan eerder werd geschat. De onderzoekers zeggen dat dit werk een ondergewaardeerde manier benadrukt waarop microplastics in de lucht kunnen terechtkomen.