‛Ik had bij wijze van spreken ook Frans kunnen studeren als ik een leukere leraar Frans had gehad’, bekent Marja Lamoree. Maar haar scheikundedocent viel beter in de smaak. Inmiddels werkt ze bijna een kwart eeuw aan de Vrije Universiteit in Amsterdam, de laatste vijf jaar als hoogleraar analytische chemie voor milieu en gezondheid binnen het Amsterdam Institute for Life & Environment A-LIFE. En ze is zo tevreden met die baan, en vooral met haar team, dat ze er niet eens een LinkedIn-profiel op nahoudt als digitale hengel.

Haar onderzoek richt zich vooral op de opname van schadelijke stoffen in het menselijk lichaam. Welke stoffen dat zijn, hangt mede af van de beschikbare financiering en daarmee van de waan van de dag. ‛We hebben altijd een stofgroep gehad waarin we excelleerden. Het begon met organotinverbindingen, toen werden het broomhoudende brandvertragers. Nu doen we veel fluor, dat kon je na chloor en broom wel zien aankomen.’ Maar ze is vooral bekend van de microplastics. In 2020 wist ze als eerste aan te tonen dat menselijk bloed daar vol mee zit. En toen Amerikaans onderzoek onlangs liet zien dat mineraalwater onverwacht veel micro- en vooral ook nanodeeltjes bevat, was Lamoree de eerste die door de Nederlandse media om commentaar werd gevraagd. Drink liever water uit de kraan, was haar voor de hand liggende advies. ‛Maar de vraag blijft natuurlijk of het echt heel schadelijk is’, voegt ze er meteen aan toe. ‛In de mens is dat in elk geval nog niet onomstotelijk bewezen, al zou je intuïtief zeggen van wel.’

Krijgen de microplastics misschien iets te veel aandacht?

‛Aan het begin dacht ik: “Daar krijgen we weer zo’n hype”. Inmiddels is er ontzettend veel geld voor. Elk congres op milieugebied heeft wel een doorgaande sessie over microplastics, met presentaties waaraan vaak heel veel schort op het gebied van kwaliteitsborging.

Ik erger me er wel eens aan dat aan die microplastics zo’n hoge emotionele waarde wordt gehecht. Van blootstelling aan pesticiden raakt bijna niemand in de stress. En de meeste mensen hebben niet eens in de gaten dat ze brandvertragers binnenkrijgen als ze eerst hun laptop beetpakken en daarna een boterham eten. Dat vind ik gewoon heel raar.

Het is wel zo dat Nederland een tijdlang wereldwijd leidend is geweest op het gebied van microplastics. Dat kwam voor een deel doordat organisaties als de Plastic Soup Foundation het onderwerp heel snel oppikten en projectjes mogelijk maakten terwijl er officieel nog geen financiering voor was. Zo kreeg het steeds meer ruchtbaarheid. In Wageningen zette NWO een technologieprogramma op voor microplastics in oppervlaktewater.

‛Als je meetapparatuur gevoelig genoeg is, vind je plastics in alles’

Kort daarop kwam ZonMW met initiatieven die uitmondden in het publiek-private Momentum-programma, waarbinnen ik de leiding heb over het analytische werkpakket. Binnen Momentum werken we veel samen met de Universiteit Utrecht, en met bedrijven zoals Avantium vanwege hun specialistische polymeerkennis en Bruker waarvan we apparatuur mogen gebruiken. Nog een half jaar later kwam ook de EU met een heel grote call voor microplasticwerk. We kunnen nu door tot in minstens 2026.’

Waar komen die deeltjes in het mineraalwater vandaan?

‛Plastics zijn echt overal. Als je meetapparatuur gevoelig genoeg is, vind je het in alles. Mineraalwater gaat door allerlei filters en leidingen, waar wat stukjes vanaf kunnen komen. Ik ben daar totaal niet verbaasd over. We hebben het wel eens getest. Als je flesjes open en dicht doet, komt er een hoop los. Bij onze analyses van microplastics in bloed bleken ineens de blanco’s hogere concentraties te bevatten van een bepaald polymeer. Het bleek te liggen aan de glazen flesjes die we gebruiken bij de monstervoorbereiding. Daar zat een kunststof dop op met een inlay, en in een nieuwe batch bleek een ander inlaymateriaal te zijn verwerkt.’

Vanuit je maag kunnen die deeltjes kennelijk in je bloed belanden. Terwijl je zou zeggen dat ze daarvoor te groot zijn.

‛Er zijn daarom ook mensen die het gewoon niet willen geloven. Maar Nienke Vrisekoop van de Universiteit Utrecht heeft fluorescente polystyreenbolletjes gevoerd aan muizen. Na een uur of vier zag ze pieken in het bloed, en na een dag of dertig zaten die bolletjes in de lever in de milt. Vandaar dat wij nu ook bezig gaan met levers, die we betrekken van de transplantatie-afdeling van het Erasmus MC.’

Van die deeltjes kun je zowel de aard als de grootte bepalen?

‛Dat laatste niet. Nou ja, dat kan wel maar dat doen wij niet. De microplasticwereld kent twee pilaren. Met de ene set technieken kun je bepalen welk polymeer het is, deeltjes tellen, en bepalen hoe groot ze zijn. Daartoe vang je ze op in een filter dat je in zijn geheel scant. Per sample kost het je een halve dag.

De tweede set bepaalt, naast welke plastics het zijn, de totale hoeveelheid van het polymeer. Wij gebruiken daarvoor pyrolyse-GC-MS. Wij vangen het materiaal ook op een filter, na allerlei voorbewerkingen, want eiwitten en andere componenten uit de matrix moeten eruit. Uit dat filtertje nemen we een sample dat past in een pyrolysecupje. De pyrolyse reduceert dan alle aanwezige polymeren tot relatief kleine gasvormige moleculen. Achteraf kun je zo wel bepalen hoeveel polymeer er in het sample zat, maar niet hoeveel stukjes het waren.

‛Aan die microplastics wordt zo’n hoge emotionele waarde gehecht’

Voor de identificatie zoek je pyrolyseproducten die uniek zijn voor één bepaald polymeer. Maar dat staat echt nog in de kinderschoenen. Polystyreen bestaat bijvoorbeeld in allerlei gradaties en tacticiteiten, die in pyrolyse-GC-MS elk een andere respons geven. Dus het maakt nogal wat uit welke standaard je kiest. Tot nu toe lukt het ons niet dit gepubliceerd te krijgen: journals doen het af als lack of novelty. Dan zeg ik: jullie hebben geen idee hoe diep dit onderwerp is. Het zou kunnen betekenen dat alle tot nu toe gepubliceerde meetresultaten tien of zelfs honderd keer te hoog of te laag zijn. Iemand binnen de groep is nu ook aan het kijken naar mengsels van polymeren. Verandert de respons ook als die elkaar beïnvloeden?’

Misschien is pyrolyse-GC-MS gewoon niet de optimale techniek?

‛Nee, maar alternatieven vragen bij een moeilijke matrix zoals bloed soms wel erg veel voorbereidingsstappen. En wat meet je dan eigenlijk nog? De laatste paar jaar komen heel veel papers langs over bijvoorbeeld placenta’s en dingen die in operatiekamers worden uitgenomen, waar echt torenhoge gehaltes aan microplastics in zouden zitten. Dan denk ik: “Ik weet het nog zo net niet.” Ons eigen werk aan placenta’s hebben we nooit gepubliceerd. De paper was bijna af en toen vonden we dat er toch extra validaties nodig waren. Eigenlijk moeten we alles nog eens overdoen met een verbeterde methode, en tegen de tijd dat we klaar zijn is die wéér verbeterd. We zitten in een heel steile leercurve.’

Naast onderzoek doet je groep ook veel analysewerk voor derden.

‛Weet je, milieu-analytische chemie en toxicologie zijn heel toegepaste disciplines. Toen ik begon bij het Instituut voor Milieuvraagstukken van de VU, deden we naast academisch onderzoek al heel veel kleine projecten om de schoorsteen te laten roken. Heel af en toe hadden we een EU-project, dat gaf funding voor meerdere jaren en er zat ook wat reisgeld in. Gaandeweg haalden we steeds meer NWO-projecten en EU-technologieprogramma’s binnen.

‛We doen nu veel PFAS-werk. Belangrijk, maar niet het meest uitdagend’

Daarnaast doen we nog steeds veel voor waterlabs en waterschappen. Als die het onderzoek aanbesteden, kunnen we qua prijs niet op tegen commerciële labs. Maar we weten van tevoren dat ze binnen een half jaar weer bij ons terugkomen: de detectielimiet blijkt niet haalbaar of de beloofde doorvoersnelheid is achteraf niet reëel. We doen nu veel PFAS-werk, voor een tonnetje of drie per jaar in water alleen al. Het is belangrijk werk, maar niet het meest uitdagend.

Momenteel onderzoeken we bij een paar grote industriepartners wat er allemaal in het effluent van hun waterzuivering zit. Bij vergunningsaanvragen moeten ze veel beter gaan specificeren wat ze via hun pijp uitsturen, en dat weten ze gewoon niet. Ik vind dat niet zonder meer oké, maar ergens begrijp ik het wel: als een procestemperatuur eventjes vijf graden lager is dan normaal, heb je misschien andere afbraakproducten. Als analytisch chemicus zeg ik dat je al die stoffen afzonderlijk wil meten en kwantificeren. Maar het zijn er honderdduizenden. Ik denk dat je gewoon totaal fluor moet gaan meten en pas als de waarden heel hoog zijn nader gaan onderzoeken wat er precies in zit’

We hebben onszelf wel een hoop ellende op de hals gehaald.

‛Ik heb er wel eens over zitten brainstormen met mijn studiegenoot Gert-Jan Gruter die nu chief technology officer is bij Avantium, producent van duurzame kunststoffen. Het punt met kunststof is dat het bij de introductie in de jaren ‘50 gewoon een fantastisch product was. Het was eigenlijk té goed, er werd weinig aan innovatie gedaan en niemand dacht aan de waste phase… En eigenlijk geldt dat nog steeds, en ik zie ook niet goed hoe het beter zou moeten. Ik heb ook in projecten gezeten waarin biodegradeerbare alternatieven werden onderzocht. Soms bleken de degradatieproducten eigenlijk ook schadelijk. Onze leefstijl is moeilijk duurzaam te maken, al denk ik wel dat we daar onderzoek naar moeten blijven doen.’