Kunststoffen hebben vele nuttige en zelfs onmisbare toepassingen, maar ze hebben ook nadelen, zoals de vorming van microplastics. Deze minuscule deeltjes, kleiner dan 5 millimeter en soms zo klein dat ze haast onzichtbaar zijn, worden of opzettelijk aan producten toegevoegd of ze ontstaan ​​door slijtage tijdens gebruik en bij afbraak van kunststoffen. Zo kan plastic afval in het milieu onder invloed van uv-licht, temperatuurwisselingen, wrijving (en botsing) en chemicaliën (inclusief zout) degraderen tot microplastics. Microplastics zijn persistent en kunnen het menselijk lichaam binnendringen, ze zijn onder andere aangetroffen in bloed.

Voor een weloverwogen risicobeoordeling is echter nog onvoldoende informatie beschikbaar over de blootstelling en de impact op de gezondheid van de mens en op het milieu. Wel leggen sommigen de link met fijnstof, qua grootte vergelijkbaar met microplastics, waarvan de schadelijke effecten wel zijn aangetoond. Alles bij elkaar reden genoeg voor de Nederlandse overheid om het voorzorgsbeginsel toe te passen, wat betekent dat het gebruik, de vorming en verspreiding van microplastics moet worden geminimaliseerd. Deze aanpak sluit aan bij de door de EU ingezette strategie.

White paper

Een adequate levenscyclusanalyse van microplastics is moeilijk te maken, zegt Sieger Henke, program manager Microplastics bij TNO Energy and Materials Transition. “Je kan de emissies niet goed kwantificeren. Er hangt ook geen getal aan hoe schadelijk microplastics zijn, want dat weten we nog niet goed genoeg.” Wel heeft TNO – op basis van gevalideerde databases en wetenschappelijke publicaties – kunnen berekenen welke sectoren in Nederland het meeste bijdragen aan de vorming van microplastics. Dat zijn de verpakkingsindustrie, de auto-industrie (banden) en de landbouw, en ook synthetische kleding speelt een grote rol. De resultaten zijn te vinden in de white paper ‘Microplastics zijn overal: reductie met 70% haalbaar’.

TNO heeft berekend dat verschillende strategieën om microplastics te reduceren het probleem van microplastics tot maximaal 70 procent kunnen oplossen tegen 2050 (37 procent tegen 2030), zelfs in een scenario waarin het plasticverbruik met een factor drie tot vier stijgt. De voorwaarde is dat de overheid, de industrie en consumenten tijdig actie ondernemen om wetgeving vast te stellen, innovatieve materialen en technologieën te ontwikkelen en de consumptie van kunststoffen te verminderen. Het gaat onder meer om een restrictie op single-use plastics, een bredere uitrol van statiegeld, het opruimen van afval langs de weg en in parken, materialen/grades gebruiken met een lagere MicroPlastics Index, nog betere autobanden, verbetering van wasmachinefilters, betere recyclingtechnieken en betere verpakkingsconcepten. Essentieel is dat de Nederlandse overheid een coördinerende rol speelt en de mitigatiestrategieën implementeert in samenwerking met alle betrokkenen.

Verordening

Van de in het milieu aanwezige microplastics is 2 procent afkomstig van bewust toegevoegde microplastics. Volgens de European Chemicals Agency ECHA bevinden die zich onder andere in cosmetica (zoals scrubs), schoonmaakproducten, verven en in pesticiden. Vorig najaar kwam de Europese Commissie met een ontwerpverordening om deze microplastics te verbieden.

De overige 98 procent, de secundary microplastics, is (in Nederland) afkomstig van andere bronnen zoals de degradatie en erosie van autobanden, synthetische kleding, plastic zwerfafval en landbouwplastic. Om het vrijkomen van deze microplastics terug te dringen is volgens TNO behalve een grensoverschrijdende samenwerking vooral ook een aanpak door de hele waardeketen nodig.

Die keten begint met de chemische industrie. Volgens Henke kan die een bijdrage leveren via de keuze voor andere polymeren en grades. Er is namelijk een verband tussen het type polymeer en de mate van degradatie, zo blijkt uit de MicroPlastics Index. De degradatie hangt sterk af van de mechanische eigenschappen van het polymeer. Hoe hoger de MPI hoe meer kleine deeltjes er loslaten. Zo heeft High Density Polyethyleen (HDPE) een laag MPI, en Polymethylmethacrylaat (PMMA) een hoog MPI.

Aangezien een chemiebedrijf producten maakt op vraag en specificatie van de klant verderop in de keten, kan het type polymeer alleen aangepast worden als die klant daarom vraagt. Henke: “Je zou een verpakking of iets dat vaker gebruikt wordt bijvoorbeeld van een iets taaier soort kunststof kunnen maken, zodat die minder microplastics vormt.”

Kwaliteitsverlies

In een circulaire keten kan de chemische industrie ook een bijdrage leveren aan het eind van de gebruiksfase, bij het recyclingproces. Hoewel mechanische recycling onmisbaar is om de circulaire doelen te halen, is mechanisch recyclen wat betreft microplastics niet optimaal. Na enkele malen recyclen neemt de mechanische kwaliteit van het materiaal namelijk af, waardoor zich steeds meer microplastics vormen. Chemische recycling (waaronder pyrolyse) is beter als het gaat om microplastics, maar is nog niet op grote schaal beschikbaar. “Recyclen zonder kwaliteitsverlies lukt eigenlijk alleen met PET”, zegt Henke. Voor andere plastics zijn andere technologieën nodig, onder andere chemische recycling, waarbij het materiaal wordt teruggebracht tot de oorspronkelijke moleculen. Maar die technologieën zijn nog in ontwikkeling.”

Plastic afval

Plastic verpakkingsafval is in Nederland de tweede bron van microplastics. Behalve een radicale wijziging van het omgaan met plastic afval, betere inzameling en betere recycling kan ook gebruik van materialen/kwaliteiten met een lagere MPI een bijdrage leveren aan de vermindering van microplastics.

In theorie bieden biologisch afbreekbare plastic verpakkingen ook een efficiënte mitigatiestrategie. In de praktijk blijken biologisch afbreekbare kunststoffen echter vaak samengesteld uit een mengsel van polymeren, waarvan sommige door micro-organismen relatief snel degraderen terwijl de rest eigenlijk niet biologisch afbreekbaar is. “Biodegradeerbaar plastic zou een mooie oplossing zijn voor dingen die inherent in het milieu terechtkomen”, zegt Henke. “Maar hoewel men hier al decennia mee bezig is, komt het maar niet van de grond. Er zijn nog te veel vragen.”

Autobanden

Terwijl rubber maar 6 procent uitmaakt van de totale kunststofconsumptie in Nederland, zijn autobanden de grootste bron van microplastics. Dat heeft te maken met de grote slijtage tijdens het gebruik (10 tot 20 procent tijdens de levensduur). Autobanden zijn de afgelopen decennia weliswaar slijtvaster geworden, maar de SUV-trend heeft dat deels weer tenietgedaan. Ook de eveneens zwaardere elektrische auto’s helpen niet.

De chemische industrie kan een bijdrage leveren met verbeterde rubbercompounds en additieven. Volgens Henke komt er een Europese slijtage-indicator voor banden. Hij verwacht dat daardoor de vraag naar banden die minder slijten en toch veilig zijn, zal toenemen. Dat die combinatie geen illusie is bewijst de jaarlijkse bandentest van ADAC (Allgemeiner Deutscher Automobil-Club, de Duitse ANWB). Bij de laatste editie bleek een band die op remproeven, nat en droog wegdek en grip als een van de beste scoort ook bijna het minst te slijten.

Landbouwplastic

Bij landbouwplastic gaat het om de heel dunne folies die voor bepaalde gewassen op de bodem worden gelegd. Na het teeltseizoen kan het dunne folie scheuren. Dan wordt het vaak voor het gemak niet opgeruimd maar in de bovenste laag van de bodem vermengd. Dit is vaak goedkoper dan zorgvuldig weghalen. De oplossing zou een steviger folie zijn die niet scheurt en die je daardoor na gebruik kan hergebruiken of recyclen.

Synthetische kleding

Bij synthetische kleding komt een groot deel van de microplastics vrij bij het wassen. Die worden in Nederland deels afgevangen in de rioolwaterzuivering, doordat ze neerslaan of juist blijven drijven. Maar niet alle landen hebben een goede rioolwaterzuivering. Een deel van de microplastics komt ook vrij bij het drogen en het dragen. “En er is ook heel veel textiel dat niet gewassen wordt. Tapijten bijvoorbeeld. Die laten ook microplastics los.” Een filter in een wasmachine lijkt een goed idee, maar is volgens Henke niet altijd even effectief. De vraag is namelijk welke deeltjes afgevangen worden. “Bijna alle data gaan over deeltjes boven de 20 of 50 micrometer. Die zijn makkelijk te filteren. Wat daaronder zit is moeilijker te filteren. En te detecteren, daarom is er weinig over bekend.”

Volgens Henke zijn er bij kleding wel goede oplossingen, maar die zijn niet populair. “Koop bijvoorbeeld geen goedkope fleecetrui, want die is waarschijnlijk slecht geweven en niet voorgewassen. Bij de wasbeurten komen dan veel microplastics vrij, bovendien belandt het kledingstuk eerder op een afvalberg.”