Bacteriële cellulose, een biologisch afbreekbaar materiaal dat door bacteriën geproduceerd wordt, heeft mogelijk een "transformatief potentieel" voor het zuiveren van water dat verontreinigd is met stoffen als PFAS, micro- en nanoplastics, en hormoonverstorende stoffen. Daarop attendeerde het directoraat-generaal Milieu van de Europese Commissie beleidsmakers gisteren, naar aanleiding van een publicatie in het wetenschappelijk tijdschrift Science of The Total Environment.
Met het uitlichten van onderzoeksresultaten als deze beoogt het directoraat beleidsmakers ‘te helpen bij het ontwerpen, implementeren en reguleren van effectief beleid’.
Met bacteriële cellulose wordt gedoeld op polysacchariden die geproduceerd kunnen worden door bacteriën van het geslacht Komagataeibacter, zoals Komagataeibacter xylinus. Door aangeboden suikers te fermenteren, kunnen deze bacteriën een type cellulose maken dat qua materiaaleigenschappen van plantaardige cellulose verschilt door onder andere een veel fijner nanovezelnetwerk. De benodigde suikerbron kan bijvoorbeeld een afvalstof zoals melasse, maïsresten of fruitschillen zijn.
Over de effectieve verwijdering van zware metalen, pigmenten en microplastics door bacteriële cellulose was al relatief veel bekend. Of het materiaal zich ook goed leent voor de verwijdering van PFAS, nanoplastics en hormoonverstorende stoffen (zoals tetracycline en BPA), was echter minder goed in beeld. Voor het verwijderen van deze stoffen uit water bestaan weliswaar zuiveringstechnieken, zoals actieve koolfiltratie, ionenuitwisseling en membraanfiltratie, maar deze methoden ‘schieten tekort’, aldus het bericht. Zo is adsorptie aan actieve kool niet effectief genoeg voor PFAS met korte ketens.
Met bacteriële cellulose kunnen verwijderingsrendementen van 90 tot 98 procent voor PFAS, 90 tot 95 procent voor hormoonverstorende stoffen en 80 tot 90 procent voor nanoplastics worden behaald. Deze resultaten zouden verder verbeterd kunnen worden, aldus de publicatie, door bacteriële cellulose te combineren met andere materialen. Zo kan combinatie met grafeenoxide bijvoorbeeld de insluiting van nanoplastics verbeteren.
Verder onderzoek is nodig, aldus het bericht, om de adsorptiecapaciteit, toxiciteit, herbruikbaarheid, opschaalbaarheid en duurzaamheid van bacteriële cellulose te beoordelen. Hierbij worden regelgevende instanties, wetenschappers en het bedrijfsleven aangemoedigd om samen op te trekken. Deze vervolgstappen zouden bacteriële cellulose volgens het onderzoek kunnen transformeren “van een wonder in het laboratorium tot een wereldwijde beschermer van oppervlaktewater”.
