Reinigingsadditieven blijken glyphosaat te genereren in behandeld afvalwater
Onderzoek toont aan dat detergentadditieven glyphosaat genereren in behandeld afvalwater
Een onderzoeksteam onder leiding van Professor Stefan Haderlein van het Geo- en Milieu Centrum van de Universiteit van Tübingen heeft een belangrijke ontdekking gedaan. Bepaalde detergentadditieven, bekend als aminopolyfosfonaten, kunnen worden omgevormd tot glyphosaat en andere problematische stoffen tijdens de behandeling van afvalwater.
Om deze bevinding te ondersteunen, voerde het team uitgebreide laboratoriumexperimenten uit die ook de omstandigheden in afvalwater omvatten. Dit versterkt de veronderstelling dat detergentadditieven een belangrijke bron zijn van de consistent hoge niveaus van glyphosaat in Europese wateren. Voorheen werd aangenomen dat glyphosaat bijna uitsluitend in het milieu kwam tijdens het gebruik als herbicide.
Glyphosaat wordt wereldwijd beschouwd als het meest gebruikte actieve ingrediënt in herbiciden. Het voorkomt groei door de vorming van essentiële componentproteïnen in planten en vele micro-organismen te remmen. Wanneer het uit de bodem lekt, kan glyphosaat in grond- en oppervlaktewateren terechtkomen.
Het is nog onduidelijk hoe ernstig dit alle soorten levensvormen schade toebrengt. Ecologen waarschuwen voor onberekenbare gevolgen. Glyphosaat is slechts licht toxisch voor het menselijk lichaam, maar een kankerverwekkend effect is onderwerp van discussie.
In de EU is het gebruik van glyphosaat in de landbouw, vooral, bekritiseerd. “We merkten zelfs in gebieden en tijden waarop nauwelijks glyphosaatinvoer uit de landbouw te verwachten viel, dat de concentraties in het water niet dienovereenkomstig afnamen,” rapporteren Stefan Haderlein en zijn collega Carolin Huhn van het Instituut voor Fysische en Theoretische Chemie van de Universiteit van Tübingen.
Ze vermoeden dat dit verband kan houden met precursor stoffen zoals aminopolyfosfonaten die afkomstig zijn uit afvalwater. Aminopolyfosfonaten worden gebruikt in detergenten als complexvormende middelen om water te verzachten en het reinigen te verbeteren. Vanuit het oogpunt van waterecologie vraagt Haderlein zich af of ze een verbetering zijn ten opzichte van hun voorgangers, die ook slecht afbreken.
“Tenslotte worden fosfaten ook afgegeven door aminopolyfosfonaten, die zuurstof in waterlichamen uitputten omdat ze de algengroei bevorderen,” zegt hij. Als milieu-mineralogist is Haderlein geïnteresseerd in chemische reacties die plaatsvinden op de oppervlakken van mineralen.
De laboratoriumexperimenten van de huidige studie toonden aan dat mangaanverbindingen, die zeer vaak worden aangetroffen in bodemafzettingen, maar ook in afvalwater en rioolslib, de sleutel zijn tot een meerfasige transformatie van aminopolyfosfonaten, waarvan glyphosaat een bijproduct is.
De onderzoeker meldt: “In het lab varieerden we de omstandigheden, zoals zuurstofconcentratie en pH-waarden, en gebruikten we afvalwater waarin veel verschillende stoffen de reacties met mangaan konden beïnvloeden. Toch kregen we altijd glyphosaat uit DTPMP—de belangrijkste vertegenwoordiger van de aminopolyfosfonaten—zelfs met kleine hoeveelheden opgelost mangaan, zolang er ook zuurstof aanwezig was. En met mineraal mangaan, zelfs in afwezigheid van zuurstof.”
Haderlein betwijfelt ook eerdere laboratoriumresultaten voor de microbiële afbraak van aminopolyfosfonaten. Hij merkt op: “Mangaan is meestal aanwezig in de voedingsmedia voor de micro-organismen.” Hierdoor zou wat als biologische afbraak van aminopolyfosfonaten werd waargenomen, wel eens een puur chemisch proces kunnen zijn.
“Nu hebben we het bewijs geleverd dat bepaalde aminopolyfosfonaten die in detergenten worden gebruikt, glyphosaat opleveren in aanwezigheid van mangaan. Dit is een belangrijke stap. Daarna moeten we testen welke rol deze glyphosaatbron speelt in termen van hoeveelheid,” zegt Haderlein.
Hij voegt toe: “Om dat te doen, hebben we nog beter begrip nodig van hoe omgevingsomstandigheden in water- en afvalwatersystemen de hoeveelheid glyphosaat beïnvloeden die wordt geproduceerd tijdens de reactie van DTPMP en mangaan.”
“Met hun onderzoek hebben Professor Haderlein, Professor Huhn en hun collega’s zeer spannende relaties blootgelegd die veel aandacht trekken van het geïnteresseerde publiek. De resultaten zullen helpen om onze omgeving beter te beschermen,” zegt Professor Dr. Dr. h.c. (Dōshisha) Karla Pollmann, voorzitter van de Universiteit van Tübingen.
