Een van de vele sigarettenpeuken die achteloos op de grond gegooid worden. Marlith/Wikimedia Commons/CC BY-SA 3.0

Sigarettenpeuken hinderen de groei van planten

Sigarettenpeuken vormen de meest voorkomende vorm van zwerfvuil op de planeet, en toch is er maar weinig geweten over het effect dat ze hebben op het milieu. Een nieuwe studie van de Anglia Ruskin University uit Cambridge heeft nu uitgewezen dat peuken het uitkomen en de groei hinderen bij alvast twee planten, Engels raaigras en witte klaver. 

Elk jaar worden er wereldwijd 5,6 biljoen (een miljoen maal een miljoen) sigaretten gerookt, en daarvan belanden naar schatting niet minder dan 4,5 biljoen peuken op de grond. Dat maakt van sigarettenpeuken de meest voorkomende vorm van zwerfvuil en van plasticvervuiling. 

De meeste sigarettenfilters bestaan namelijk uit duizenden vezels van celluloseacetaat, een soort van bioplastic, dat gebruikt wordt in textiel, voor gordijnen, luiers, viltstiften en sigaretten- en andere filters. Hoewel het een bioplastic is, breekt het niet gemakkelijk af in de natuur: geschat wordt dat het tussen 5 en 15 jaar duurt voor een filter volledig afgebroken is. Als peuken in zee terechtkomen, vallen ze vaak uiteen tot microplastics, die door allerlei zeewezens opgenomen worden.

Bij opkuisbeurten op stranden en in steden maken peuken sinds de jaren 80 zo'n 30 tot 40 procent van al het verzamelde zwerfvuil uit. De auteurs van de nieuwe studie vonden bij een steekproef in de drie grootste parken in Cambridge gemiddeld 2,6 peuken per vierkante meter, met pieken tot 126 peuken per vierkante meter in de buurt van zitbanken, ondanks de aanwezigheid van asbakken, en vuilnisbakken, waar veel mensen blijkbaar hun peuken naast gooien. 

De filters zelf bevatten naast het celluloseacetaat waaruit ze gemaakt zijn, ook andere stoffen om hen zachter te maken, zoetmakers, brandvertragers en lijmstoffen, en als de filters gebruikt zijn, bevatten ze ook nog nicotine, teer en andere stoffen. 

In Vlaanderen maken sigarettenpeuken naar aantal 49 procent uit van het zwerfvuil volgens cijfers van de afvalstoffenmaatschappij OVAM. Naar gewicht stelt dat niet zo veel voor, maar de kleine peuken vormen wel degelijk een probleem.  Ze maken immers meer dan 60 procent uit van fijn zwerfvuil en naar aantal blijft meer dan 60 procent van het fijn zwerfvuil liggen na het opkuisen van de omgeving.  

In een pot met een houten stokje dat even groot is als een sigarettenpeuk (links), zijn duidelijk meer plantjes uitgekomen en zijn ze meer gegroeid dan in een pot met een sigarettenpeuk (rechts). Danielle Green/Anglia Ruskin University

Minder en kleinere planten, minder wortels

Om de invloed van de alomtegenwoordige peuken op planten te testen, deden onderzoekers van de Anglia Ruskin University (ARU) in Cambridge proeven in een serre met  Engels raaigras (Lolium perenne), een taaie grassoort die veel gebruikt wordt in weilanden, voetbalvelden en gazons, en witte klaver (Trifolium repens), een klaversoort die veel voorkomt in weilanden en die graag gegeten wordt door vee en veel mineralen en proteïnen bevat. Witte klaver is ook erg belangrijk voor de bijen, en is mogelijk wereldwijd zelfs de belangrijkste soort voor de productie van honing. Het is ook de soort waarbij men een klavertjevier kan vinden, een bladvorm die zeldzaam is en waarvan gezegd wordt dat hij geluk brengt.

De onderzoekers zaaiden de planten in potten met ofwel een stukje hout met dezelfde afmetingen als een sigarettenfilter, ofwel met een echte filter, zowel ongebruikte als gebruikte filters, en ook gebruikte filters met nog een beetje tabak aan.  

De aanwezigheid van de filter maakte dat, na 21 dagen, bij de klaver er 27 procent minder planten uitgekomen waren uit de zaden. De lengte van de stelen was 28 procent korter en het grootste effect was er op het wortelsysteem: de biomassa - het gewicht - van het wortelsysteem lag 57 procent lager. 

Bij het raaigras kiemden er 10 procent minder planten en de lengte van hun steel was 13 procent korter. 

Opvallend was dat ongebruikte en gebruikte filters bijna hetzelfde effect hadden, wat aantoont dat de schade aan de planten veroorzaakt wordt door de filter zelf, zelfs zonder de bijkomende gifstoffen die afkomstig zijn van het oproken van de tabak. Bij de klaver was de invloed op het wortelsysteem en de verhouding tussen de wortels en de scheuten iets groter bij gebruikte filters en gebruikte filters met nog een beetje tabak in, maar groot was het verschil niet. 

Tot slot was er ook een verschil tussen de aanmaak van verschillende soorten chlorofyl, de groene kleurstof in de bladeren waarmee planten licht opvangen en aan fotosynthese doen. Bij het raaigras daalde de productie van chlorofyl b (C55H70O6N4Mg) met 18 procent, bij de klaver steeg de productie van chlorofyl a (C55H72O5N4Mg) met 10 procent in de planten die in een pot met een filter stonden.

Een grafische samenvatting van de resultaten van de studie. Dannielle Green et al. in Ecotoxicology an Environmental Safety.

'Sociaal aanvaarde vorm van zwerfvuil'

"Hoewel ze bijna overal te zien zijn in straten en parken overal ter wereld, is onze studie de eerste die de impact aantoont van sigarettenpeuken op planten", zei doctor Danielle Green in een persmededeling van Anglia Ruskin University (ARU). Green is hoofddocent biologie aan de universiteit en de belangrijkste auteur van de nieuwe studie.

"We hebben ontdekt dat peuken een negatief effect hebben op het succes van het ontkiemen en de lengte van de scheuten van zowel gras als klaver, en dat ze het gewicht van de wortels van de klaver verminderden met meer dan de helft."

"Engels raaigras en witte klaver, de twee soorten die we onderzocht hebben, zijn belangrijke voedergewassen voor vee en ze worden vaak aangetroffen in groene ruimten in steden. Deze planten liggen aan de basis van een grote biodiversiteit, zelfs in stadsparken, en witte klaver is ecologisch van groot belang voor bestuivers en het vastleggen van stikstof", zo zei ze. Witte klaver leeft in symbiose met bacteriën van de soort Rhizobium trifolii, die stikstof binden en in knolletjes op de wortels zitten. Op die manier verrijkt witte klaver de bodem met stikstof, wat goed is voor andere planten, onder meer voor raaigras. 

"Veel rokers denken dat sigarettenpeuken snel afbreken en ze beschouwen die daarom niet echt als zwerfvuil. In werkelijkheid bestaat de filter uit een soort bioplastic die jaren, zelfs tientallen jaren, nodig heeft om af te breken", zei Green. 

"In sommige parken, vooral rond zitbanken en vuilnisbakken, vonden we meer dan 100 peuken per vierkante meter. Sigarettenpeuken op de grond gooien is een sociaal aanvaarde vorm van vervuilen, en we moeten de mensen bewust maken van het feit dat de filters niet verdwijnen en integendeel ernstige schade kunnen toebrengen aan het milieu."

"Hoewel er nog meer onderzoek verricht moet worden, geloven we dat het de chemische samenstelling van de filter is die schade berokkent aan de planten. De meeste filters zijn gemaakt uit celuloseacetaat-vezels, en chemische stoffen die eraan toegevoegd worden om het plastic soepeler te maken, zogenoemde weekmakers, lekken mogelijk ook uit de filters, en hebben misschien ook een negatief effect op de eerste fases van de ontwikkeling van planten", zo voegde doctor Bas Boots er nog aan toe. Boots heeft ook meegewerkt aan de nieuwe studie en is eveneens docent biologie aan ARU.

De studie van Green en haar collega's is gepubliceerd in Ecotoxicology and Environmental Safety.

Witte klaver. Leo Michels/Public domain

Filters verbieden?

Op verschillende plaatsen staan er intussen al dan niet forse boetes op het weggooien van sigarettenpeuken, maar het is duidelijk dat het probleem daarmee voorlopig nog niet van de baan is. Ook bewustmakingscampagnes en meer en beter bereikbare asbakken worden ingezet in de strijd tegen de peuken, maar ook die volstaan niet. 

Wetenschappers zoeken naar alternatieven die sneller afbreken of opnieuw gebruikt kunnen worden, en er wordt ook gedacht aan pakjes sigaretten met een compartiment voor de peuken, of een soort van statiegeld.

Zelfs een verbod op de verkoop van sigaretten met een filter wordt overwogen. Hoewel algemeen wordt aangenomen dat filtersigaretten 'veiliger' zijn, blijken de verschillen in de hoeveelheden teer, nicotine en andere stoffen die doorgelaten worden, alleen voor te komen bij testen in laboratoria. Als sigaretten niet gerookt worden door een machine maar door een mens, zijn de hoeveelheden ongeveer even groot met of zonder filter.

Omdat filtersigaretten dus hooguit een illusie van veiligheid bieden en de filters zo'n groot probleem vormen, zijn activisten een campagne begonnen om een verbod te bekomen. Ze verwijzen daarbij naar het verbod op plastic drinkstrootjes op een aantal plaatsen, en wijzen erop dat sigarettenpeuken in de oceanen en op de stranden een groter probleem vormen.  

Dit artikel is deels gebaseerd op een persmededeling van Anglia Ruskin University.