Zonnebrandcrème giet zware metalen in zee

Zwemmers brengen aanzienlijke hoeveelheden titanium, aluminium en lood in het water

Zonnebrandmiddelen zijn belangrijk voor onze gezondheid, maar bij het baden in de zee komen potentieel schadelijke metalen en chemicaliën vrij. © FiremanYU / iStock
voorlezen

Onzichtbare besmetting: een typische baddag in de Middellandse Zee kan aanzienlijke hoeveelheden zware metalen en voedingsstoffen in zee uitlogen, onthult een studie. Omdat deze stoffen vrijkomen door het in het water gespoelde zonnescherm. Op een normaal strand kan dit het titaniumgehalte in het water met 20 procent verhogen, dat van aluminium met vier procent. Lood, cadmium en fosfaten komen ook in kleine hoeveelheden vrij.

Gezien de gevolgen van zonnebrand en te veel UV-straling, is een goede zonbescherming onmisbaar voor een strandvakantie. Deze middelen bevatten deels organische verbindingen, deels anorganische nanodeeltjes, die werken als UV-filters. Het probleem is echter dat sommige van deze chemicaliën hormoonachtige effecten hebben en de spermafunctie kunnen verstoren, suggereren studies. Nanodeeltjes zoals titaniumdioxide worden op hun beurt verdacht van het beschadigen van waterdieren en misschien zelfs het bevorderen van darmontsteking bij mensen.

Aluminium, lood en cadmium

Maar er is nog een component van zonnefilters: zware metalen. Omdat naast titanium uit de titaniumdioxide nanodeeltjes gewone zonnecrèmes ook sporen van aluminium, cadmium, koper, mangaan, kobalt, nikkel en lood bevatten. Deze metalen zijn vaak gebonden aan organische chemicaliën in de crème. Of en hoe sterk ze tijdens het baden in het zeewater terechtkomen, was voorheen onduidelijk.

Dit is wat Araceli Rodriguez-Romero van de Universiteit van Cantabria in Santander en haar collega's hebben onderzocht. Voor hun onderzoek bepaalden ze eerst in een laboratoriumexperiment met vers mediterraan water hoe sterk en snel de metalen uit een gemeenschappelijk zonnescherm met een zonbeschermingsfactor van 50 opgelost in zeewater waren. Vervolgens gebruikten ze een model om te berekenen welke hoeveelheden van een typisch mediterraan strand op een dag zouden worden vrijgegeven.

Zonnestraling geeft de voorkeur aan oplossing

Het resultaat: in zeewater vormt zonnecrème aanvankelijk stabiele colloïden moeilijk te verwijderen druppels organische chemicaliën met nanodeeltjes en metalen. Onder invloed van UV-licht geven deze aggregaten de metalen echter geleidelijk af, zij het soms met een vertraging van maximaal zes uur, melden de onderzoekers. De hoogste afgiftesnelheden werden gevonden voor aluminium, titanium, molybdeen en mangaan. tonen

Maar wat betekent dit voor de zee op een strand? Voor hun modelberekening gingen de wetenschappers ervan uit dat het aantal zwemmers op een mediterraan strand typisch zou zijn voor een zomerdag. De zwemmers besteedden gemiddeld 18 gram zonnebrandcrème dit is de helft van de aanbevolen hoeveelheid. Een kwart van deze zonnebrandcrème wordt tijdens het baden afgewassen en komt in het zeewater terecht. De simulatie liet vervolgens zien hoe de samenstelling van het zeewater in dit gedeelte van het strand hierdoor verandert.

Zelfs een baddag verandert het zeewater

Het "strandmodel" onthulde: Zelfs een baddag kan het gehalte aan sommige metalen in strandwater nabij het strand aanzienlijk verhogen. "De hoogste stijgingen vonden we bij Titan met 19, 8 procent, aluminium met vier procent en een voorsprong van 0, 2 procent", aldus Rodriguez-Romero en haar team. Koper, kobalt, mangaan en cadmium vertoonden ook een duidelijke toename, zij het slechts in het bereik van enkele honderdsten van een procent.

"Maar deze sporenmetalen spelen zelfs bij lage concentraties een biologische sleutelrol in de oceaan, " verklaren de onderzoekers. "Daarom kunnen zelfs kleine hoeveelheden opgeloste concentraties van deze metalen een impact hebben op het mariene milieu." Cadmium en lood hebben bijvoorbeeld al een toxisch effect op algencellen in de hoeveelheden die in het model worden vrijgegeven. Van aluminium is bekend dat het diatomeeën beschadigt en titanium brengt mosselen onder oxidatieve stress, blijkt uit studies.

Ecologische gevolgen nog grotendeels onbekend

Volgens de onderzoekers kunnen zonneschermen een impact hebben op het mariene milieu, vooral op druk bezochte stranden. Dit geldt vooral wanneer de stranden in baaien zijn met weinig wateruitwisseling. Tot dusverre zijn de effecten van de meeste van de hier bestudeerde metalen op mariene organismen echter nauwelijks onderzocht, zoals ze melden. Gezien de enorme toeristische drukte die elke zomer de stranden van de Middellandse Zee bezocht, was dit dringend nodig.

"Op de stranden van deze zee genieten miljoenen bezoekers elk jaar, alleen al in 2016 waren er meer dan 300 miljoen toeristen", aldus Rodriguez-Romero en haar team. Als u vervolgens de hoeveelheid zonnebrandcrème die wordt gebruikt en in het water wordt gespoeld, extrapoleert, kan dit niet-erkende biologische gevolgen hebben. (Milieuwetenschappen en technologie, 2019; doi: 10.1021 / acs.est.9b02739)

Bron: American Chemical Society

- Nadja Podbregar