ERC Advanced Grant voor onderzoek naar nanoplastics
De rol van oceaanmicroben in de afbraak van nanoplastics
Biogeochemicus Helge Niemann, senior onderzoeksleider bij het Koninklijk Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee (NIOZ) en hoogleraar Microbiële en Isotopen Biogeochemie aan de Universiteit Utrecht, ontvangt een ERC Advanced Grant van € 3,5 miljoen voor onderzoek naar de interacties tussen microben en nanoplastics in de oceaan en naar de hoeveelheid nanoplastics. Niemann is geïntrigeerd door de omzetting van belangrijke maar 'onconventionele' koolstofsubstraten zoals plastic, methaan en olie, en hun lot in aquatische (microbiële) voedselwebstructuren. Een belangrijk deel van deze koolstofsubstraten bestaat uit nanoplastics. Deze uiterst kleine snippertjes zwerfvuil met afmetingen kleiner dan 1 μm werden pas onlangs ontdekt in de mariene wereld. Vanwege hun geringe afmetingen kunnen nanoplastics overal in de oceaan terechtkomen, waardoor mogelijk al het zeeleven wordt aangetast.
Door hun minuscule afmetingen was het echter vrijwel onmogelijk om hun verspreiding te meten of om te bepalen of microben nanoplastics kunnen afbreken. Nieuwe technieken die door het team van Niemann zijn ontwikkeld, hebben dit nu voor het eerst mogelijk gemaakt. "Met behulp van een ultragevoelige massaspectrometriemethode wezen onze voorlopige resultaten op substantiële concentraties van verschillende soorten nanoplastics in zowel oppervlaktewateren als de diepzee. Dat zou dus betekenen dat nanoplastics een substantieel deel uitmaken van alle plastic afval in de oceaan," zegt Niemann.
Dankzij het NanoMare-project is er straks veel meer bekend over de interacties tussen microben en nanoplastics in de oceaan en over de hoeveelheid nanoplastics.
Afbraak
Tegelijkertijd ontdekte zijn team, dankzij een nieuwe stabiele-isotopentest, dat mariene microben in staat zijn om nanoplastics af te breken. Microben spelen dus een cruciale rol bij het uiteindelijke lot van deze deeltjes in de oceaan. Mariene microben en hun rol in het ecosysteem kunnen echter ook negatief worden beïnvloed door nanoplastics. Voortbouwend op hun innovatieve benaderingen zullen Niemann en zijn team in situ experimenten uitvoeren in oppervlakte- en diepzeeomgevingen, aangevuld met laboratoriumonderzoek.
Hoeveelheid en verspreiding
"Via het NanoMare-project zullen we als eersten fundamenteel nieuwe inzichten kunnen verschaffen in de afbraak van nanoplastics, ook door microben, in de effecten van nanoplastics op de micro-organismen in de oceaan en in de wereldwijde hoeveelheid en verspreiding van nanoplastics en hun afbraakproducten in de zee," aldus Niemann. "Dankzij het NanoMare-project is er straks veel meer bekend over de interacties tussen microben en nanoplastics in de oceaan en over de hoeveelheid nanoplastics. Daarvan zullen ook de mariene microbiologie en andere oceaanwetenschappelijke disciplines in hoge mate profiteren. Daarnaast zullen de resultaten ook van belang zijn voor de hydrologie en de atmosferische fysica."