PLASTICBUG: potential health risks of microplastics contaminated with pathogens from the environment

Aanleiding

Op microplastics in het milieu kunnen micro-organismen zoals bacteriën en schimmels gaan groeien. Het is zeer aannemelijk dat in deze biofilms zich ook ziekteverwekkende bacteriën bevinden. De samenstelling van biofilms op microplastics is sterk afhankelijk van het type milieu waar deze microplastics zich in bevinden. Het is echter onduidelijk aan welke ziekteverwekkers mensen worden blootgesteld als ze via inademing of inslikken microplastics binnen krijgen, en of dit een extra risico voor de gezondheid vormt.

Doel en onderzoeksopzet

In deze studie zijn polystyreen en HDPE microplastic deeltjes met een grootte van 1 - 100 μm enkele maanden blootgesteld aan verschillende typen natuurlijk oppervlaktewater. Een aantal van deze oppervlaktewateren worden beïnvloed door het effluent van een rioolwaterzuivering (RWZI) en worden beschouwd als microbiologisch verontreinigd. Vervolgens is de immuunreactie van de blootgestelde microplastic deeltjes getest en vergeleken met de immuun reactie die 'virgin' microplastic deeltjes oproepen.

Resultaten

De omgeving waar de microplastic deeltjes aan blootgesteld worden is sterk bepalend voor de microbiële gemeenschap die zich aan de deeltjes vestigt. Grotere aantallen (absoluut en relatief) antibioticaresistentie genen werden aangetroffen op deeltjes die werden blootgesteld aan water dat werd beïnvloed door een RWZI. Ook blijkt de grootte van microplastic deeltjes bepalend voor de microbiële gemeenschap die zich erop vestigt. Een opvallend resultaat is dat deeltjes met aangehechte micro-organismen vanuit het milieu een sterke immuunrespons lieten zien, waar virgin microplastics dat niet lieten zien. De immuunrespons was zichtbaar bij deeltjes van 10 en 90 μm, maar niet bij deeltjes van 1 μm. De sterkste immuunrespons was zichtbaar bij deeltjes van 90 μm die waren blootgesteld aan water beïnvloed door een RWZI.

Uitvoerende partijen

Dit project is uitgevoerd door Dr. B.M. van der Zaan van Deltares, in samenwerking met New York Military Academy, Universitair Medisch Centrum Utrecht en Vrije Universiteit Amsterdam.