Article
Review over het vermogen van mos om het fijnstof probleem te verminderen in steden.
17 jul. 2023
Inleiding
Een van de grootste luchtvervuilingsrampen, die de gevaren van fijnstof op de kaart zette, was de Great Smog van Londen in 1952. Bijna een week lang werd de stad bedekt door een dikke, zware smog die 4.000-10.000 doden en veel gevallen van ademhalingsziekten veroorzaakte (Crooks, 2022). Nu, meer dan 70 jaar later, komen smog als deze bijna niet meer voor in Europa, Maar alleen omdat we de vervuiling niet meer zien, betekent het niet dat het er niet meer is. In 2022 stelde het Europees Milieuagentschap (EEA) in een webrapport over luchtkwaliteit in Europa dat 96% van de stedelijke bevolking nog steeds wordt blootgesteld aan ongezonde hoeveelheden fijnstof (Europees Milieuagentschap, 2022). Deze hoeveelheden fijnstof veroorzaken morbiditeit en mortaliteit over de hele wereld. Een onzichtbare moordenaar waar we nog niet genoeg over weten. Er lijkt echter een natuurlijk middel te zijn. Een kleine plantensoort genaamd mos.
Wat is Fijnstof?
Fijnstof, ook wel bekend als PM, zijn heel kleine deeltjes die voornamelijk bestaan uit metalen, organische chemicaliën (zoals roet van auto's), zuren en bodem- of stofdeeltjes (Anderson en Thundiyil, 2011). PM is een natuurlijk fenomeen, het kan in de lucht komen door bijvoorbeeld een windvlaag die over het zand waait en daarmee hele kleine zanddeeltjes omhoog brengt. We hebben echter dramatisch de hoeveelheid PM in de lucht verhoogd door ons gebruik van transport, industriële sites en landbouw (Atlas). Daarom zijn de hoeveelheden fijnstof vaak gevaarlijk hoog in steden, snelwegen, op boerderijen en rond fabrieken.
Er zijn drie soorten fijnstof: PM10 (grove deeltjes), PM2,5 (fijne deeltjes) en PM0,1 (ultrafijne deeltjes). De namen van de verschillende vormen komen voort uit hun diameter. PM10 heeft een diameter van 10 micrometer of kleiner; PM2,5 heeft een diameter van 2,5 micrometer of kleiner; en PM0,1 heeft een diameter van 0,1 micrometer of kleiner. Elke grootte van fijnstof beïnvloedt het lichaam anders. Hoe kleiner het deeltje, hoe dieper het kan doordringen en schade kan aanrichten aan het lichaam.
Deeltjes groter dan 10 micrometer worden vaak opgevangen door de neus- en mondbeschermingsmechanismen zoals het slijmvlies en neusharen, waardoor ze veel minder schadelijk zijn. PM10 zal dieper doordringen in de longen en zich vestigen in de bovenste luchtwegen waar het vaak zal blijven. PM2,5 kan zo diep doordringen als de alveoli, waar gemiddeld ongeveer 20% zal blijven hangen; de overige 80% wordt weer uitgeademd. Er is niet veel informatie bekend over PM0,1, maar veel hypothesen stellen dat dit de meest schadelijke vorm van fijnstof is, aangezien het in staat is om in de bloedvaten te komen. Dat deze deeltjes ons lichaam zo diep kunnen binnendringen, verklaart waarom ze bijdragen aan ziekten zoals hart- en vaatziekten, ademhalingsproblemen en een toename van medicijngebruik.
Fijnstof en Wereld Gezondheid
Een overmatige blootstelling aan fijnstof zal voornamelijk van invloed zijn op onze ademhalings- en cardiovasculaire gezondheid. Problemen zoals astma, longontsteking, COPD en verschillende hartziekten en -falen worden getest om ons begrip van PM te vergroten. Anderson en Thundiyil (2011) stellen dat bij het 'evalueren van de literatuur, er een klein, maar consistent en significant, effect van PM op de menselijke gezondheid lijkt te zijn'. Dit betekent dat de meeste mensen niet meteen zullen instorten bij het inademen van de lucht van Europa, maar dat de kleine individuele problemen wel een grote wereldwijde publieke-gezondheidslast creëren (Anderson en Thundiyil, 2011). Bekijk bijvoorbeeld tabel 1 hieronder, elk artikel vond dezelfde uitkomst: wanneer PM-concentraties toenemen, nemen gezondheidsproblemen aan de luchtwegen ook toe. Hetzelfde geldt voor hart- en vaatziekten in tabel 2. Bovendien komt een vermindering van PM-blootstelling overeen met een verbetering van de gezondheid (Anderson en Thundiyil, 2011).
De WHO schrijft in hun rapport van 2023 dat 99% van de wereldbevolking nog steeds ongezonde hoeveelheden fijnstof inademt. Bovendien staat in het rapport dat in 2019 6,7 miljoen sterfgevallen werden toegeschreven aan de effecten van luchtvervuiling. Dit is zelfs nog belangrijker als we bedenken dat '[w]anneer een patiënt [wordt] gepresenteerd met een acute ziekte, zal de clinici niet in staat zijn om het niveau te bepalen waarop PM heeft bijgedragen' (Anderson en Thundiyil, 2011). Dit betekent dat fijnstof een rol kan spelen bij veel meer gezondheidsproblemen waarvan we ons niet bewust zijn.
Mos en Fijnstof
Het is bekend dat mossen fijnstofniveaus in vervuilde omgevingen verminderen. Ze zijn daarom ook in veel gevallen al gebruikt als biomonitoringsmechanismen vanwege hun vermogen om chemicaliën zoals zware metalen en andere soorten fijnstof op hun bladeren en binnen hun weefsels op te vangen (Haynes et al., 2019). Deze vaardigheid kan worden toegeschreven aan het feit dat mossen rhizoïden hebben in plaats van wortels. Dit betekent dat mossen zijn geëvolueerd om hun voeding uit de lucht of het omringende water te halen, waardoor deeltjes naar hun bladeren worden gezogen.
Een onderzoek uitgevoerd door Yeop Gong et al. (2019) toont de effectiviteit van mos in het verminderen van fijnstof aan. Ze plaatsten platen van drie verschillende mossoorten onder een glas, waarin ze muggenspray aanstaken om een vorm van fijnstof te creëren. De tests toonden aan dat elke mossoort de PM-niveaus verminderde. Bovendien ontdekten ze dat naarmate er meer mosplaten binnen werden geplaatst, de PM-niveaus sneller en verder daalden.
De mogelijkheid om de lucht te reinigen is in perspectief geplaatst door een onderzoek uitgevoerd door Haynes et al. (2019) De onderzoekers onderzochten drie snelwegen met hoge verontreinigingsniveaus, drie buitenwegen met medium verontreinigingsniveaus en drie rustige wegen in de buitenwijken met lage verontreinigingsniveaus, om de effecten van mossen en bladeren van bomen op de niveaus van PM te vergelijken. Ze ontdekten dat als een locatie meer vervuild is, de mossoorten exponentieel meer sporen van PM opruimen, terwijl de hoeveelheden in boombladeren niet zoveel veranderden. Over het algemeen ruimden de mossen binnen de geteste locaties 3,8 keer meer fijnstof op dan een boomblad van hetzelfde droge gewicht (Haynes et al., 2019).
Conclusie
Dat de overmatige hoeveelheden fijnstof in de lucht nog steeds een aanzienlijk probleem vormen, vele decennia na een van de grootste luchtverontreinigingsrampen die we hebben gekend, is duidelijk. Hoe groot dit probleem precies is, is echter nog niet helder. Wat we wel weten, is dat de vervuilde lucht ons allemaal beïnvloedt en een zware last legt op ons zorgsysteem. Hoewel we deze stille vijand nog niet volledig begrijpen, is er al een potentieel natuurlijk preventie middel. Mos. Mos blijkt zeer effectief te zijn in het zuiveren van de lucht van fijnstof. Wanneer mossen in overvloed worden gebruikt, heeft mos het potentieel om drukke straten minder giftig te maken en steden opnieuw in een veilige plek om te ademen veranderen. Dus, zoals we graag zeggen: begin nu met groeien en leef in een stad die ademt.
Reference list
Haynes, A., et al. (2019). Roadside Moss Turfs in South East Australia Capture More Particulate Matter Along an Urban Gradient than a Common Native Tree Species. Atmosphere, 1-16.
Yeop Gong, G., et al. (2019). Effect of Several Native Moss Plants on Particulate Matter, Volatile Organic Compounds and Air Composition. Journal of People, Plants, and Environment, 22(1), 31-38.
WHO (2023.) World Health Statistics 2023. World Health Organization.
Anderson, J. O., & Thundiyil, J. G., (2011). Clearing the Air: A Review of the Effects of Particulate Matter Air Pollution on Human Health. Journal of Medical Toxicology, 166-175.
Europe Environment Agency (2022.) Air Quality in Europe 2022. Europe Environment Agency. https://www.eea.europa.eu/publications/air-quality-in-europe-2022
Crooks, M., (2022). Dec 5, 1952 CE: Great Smog of 1952. National Geographic. https://education.nationalgeographic.org/resource/great-smog-1952/
Atlas Leefomgeving (n.d.) Fijnstof. Atlas Leefomgeving. https://www.atlasleefomgeving.nl/thema/schone-lucht/fijnstof