Het piepkleine grote probleem

Het hele PWS is te downloaden helemaal bovenaan de pagina.

Samenvatting

In dit werkstuk is dieper ingegaan op de invloed van microplastics in dagelijks gebruikte producten. Microplastics zijn plasticdeeltjes van 50 micrometer tot 5,0 millimeter. Ze komen door de dagelijks gebruikte producten via de afvoer in het rioolstelsel terecht. De relevantie van dit probleem is dan ook erg groot, aangezien deze deeltjes uiteindelijk ook in de mens terechtkomen. Het doel van dit profielwerkstuk is om meer bewustwording van de invloed van microplastic te creëren over de gehele bevolking. Er daarom wordt een overzichtelijke poster ontworpen om zo het gebruik van microplastics in de cosmetica te verminderen. Eerst is er een enquête afgenomen om te bepalen wat de algemene kennis over microplastics in het dagelijks leven zijn. Om het probleem tegen te gaan wordt in dit profielwerkstuk gebruikt gemaakt van drie pijlers; bewustwording, verandering en vervanging. De gedachte achter deze keuze is dat een kleine verandering in de leefstijl van veel mensen een ontzettend groot totaal resultaat kan hebben op de vermindering van microplastics. Uit het uiteindelijke ontwerp kan worden geconcludeerd dat de vooropgestelde eisen zijn nagekomen. Ook zijn de nadelige gevolgen van microplastics zowel voor het milieu als voor de mens opgesteld, de analysemethoden van microplastics zijn uit de resultaten opgemaakt, er is een scheidingsmethode aangetoond met behulp van actieve kool en er zijn alternatieven gegeven voor het gebruik van microplastics. Over de conclusies kan worden gezegd dat deze zijn ondersteund door het uitvoeren van een proef of ondersteund zijn door de literatuur. Er zijn gewenste conclusies uit de resultaten gekomen wat heeft geleid tot een goede oplossing voor het ontwerpprobleem.

Inleiding

Het duurzaamheidsvraagstuk

Microplastics dragen mee aan de plastic soup. Dit duurzaamheidsvraagstuk is geïntroduceerd door Charles Moore die een ongebruikelijk hoge concentratie plastic in een circulaire zeestroom vond in de Grote Oceaan. Hij bemerkte dat het plastic niet alleen bleef drijven, maar ook zweefde onder water. Dit fenomeen noemde hij de plastic soup. (Marcus Eriksen, 2014), (Kathy Marks, 2008)

De relevantie van het duurzaamheidsvraagstuk

De grote hoeveelheden plastic in de oceaan zorgen voor grote problemen. Waterdieren en zeevogels raken verstrikt in stukken plastic waardoor ze stikken of vergroeien. Vissen en schaal- en schelpdieren zien kleine stukjes plastic aan als voedsel en nemen ze op. Daardoor eindigen ze uiteindelijk op het bord van de mens. Om de relevantie van het probleem beter te begrijpen is allereerst achtergrondinformatie van plastic nodig. (Kathy Marks, 2008)

Plastic algemeen

Plastic komt van het Griekse woord πλαστικός, wat ‘in staat om te vormen/kneden’ betekent. Plastic oftewel kunststof is een materiaal dat bestaat uit synthetische organische verbindingen die kneedbaar zijn en dus een gewenste vorm kunnen worden gegeven. Vanwege deze eigenschap heeft kunststof ontzettend veel toepassingen zoals frisdrankflessen, leidingen, verpakkingen, auto-onderdelen, tassen en kleding. Plastic heeft veel voordelen. Helaas komen er steeds meer nadelen van plastic aan het licht, die al beginnen bij de productie.

Productie van plastic

Plastic wordt gevormd uit kunststofkorrels. De grondstoffen voor deze korrels zijn koolwaterstoffen uit aardolie. Bij aardolieraffinage komen schadelijke, chemische stoffen vrij zoals koolstofdioxide. Dit gas is een van de stoffen die het versterkte broeikaseffect veroorzaken. Koolstofdioxide zorgt namelijk voor een verdikking van de ozonlaag waardoor de aarde meer warmte vasthoudt. Het eerste nadeel van plastic ligt dus al bij de productie van haar grondstof: de kunststofkorrel.

Nadelen van plastic

De meeste nadelige gevolgen van plastic worden echter ná de productie veroorzaakt. Veel plastic producten zijn namelijk gemaakt voor eenmalig gebruik. Hierdoor kunnen deze plasticsoorten niet gerecycled worden. De productiekosten zijn vaak hoger dan wat het oplevert. Bovendien zijn er plastic materialen die wél bestaan uit een recyclebare kunststofsoort, maar door toevoeging van bepaalde stoffen zoals kleurstof, weekmakers en biociden is hergebruik niet meer mogelijk.

Plastic is bovendien nauwelijks biologisch afbreekbaar. De afbraaktijden van plastic variëren van 10 jaar (plastic zak) tot 600 jaar (visdraad). Wanneer het in de natuur terechtkomt wordt plastic dus amper afgebroken. Het vervalt slechts in steeds kleiner wordende stukjes, waardoor het nog lastiger is om deze op te ruimen. Deze kleine stukjes heten microplastics. Op den duur neemt het plastic afval dus toe. Dit geeft grote problemen voor dieren op het land en in de oceaan. Ze kunnen geen onderscheid maken tussen voedsel en plastic en krijgen dus microplastics in hun verteringsstelsel. Ook kunnen dieren verstrikt raken in het plastic, wat kan leiden tot verstikking. Het gerapporteerde aantal diersoorten dat gevolgen ondervindt van plastic is gestegen van 247 in 1997 naar 663 in 2012. Een deel van de microplastics blijven in het lichaam zitten. Grotere stukken worden wel uitgescheiden, waardoor het plastic opnieuw in het milieu terechtkomt. Het plastic kan ook op een andere manier worden verspreid. Namelijk door accumulatie; een organisme eet plastic en dit organisme wordt door een ander organisme opgegeten. De concentratie plastic deeltjes in het lichaam van het organisme aan het einde van de voedselketen, wordt hierdoor vele malen groter dan het eerste organisme. (Raphaël Billé, 2013)

Het verval van plastic materiaal brengt daarnaast schadelijke stoffen in het milieu. Aan vrijwel alle kunststoffen zijn additieven toegevoegd. Vaak hebben additieven een lage molecuulmassa, waardoor deze stoffen gemakkelijk loslaten van het geproduceerde plastic wanneer deze in contact komen met water, lucht en lichaamsweefsel. Sommige van deze additieven kunnen niet loslaten wanneer ze in het plastic zitten. Deze kunnen door aantasting en verval echter aan de buitenkant van het plastic terechtkomen. Op deze manier kunnen de stoffen in het milieu en lichaam van mens en dier terechtkomen. Additieven hebben vaak schadelijke gevolgen op de gezondheid. (Kembra L. Howdeshell, 1999)

Plastic op zee

Op zee is plastic een groot probleem. De polymeerketens in plastic verbreken door middel van ultravioletstraling en zuurstof. In de oceanen is zowel de UV-intensiteit als het zuurstofgehalte veel lager. Het plastic vervalt dus nog langzamer dan op het land en de hoeveelheid plastic is alleen maar groter. Een tweede nadeel van plastic op zee is het feit dat het opruimen lastig is. Slechts 1% van het plastic op zee drijft namelijk aan het zeeoppervlak. De overige 99% ligt in kustgebieden, drijft in de open oceaan of ligt op de zeebodem. Door de grote hoeveelheid plastic in de oceanen ontstaat de plastic soup. Daarnaast trekken plastic deeltjes in de zee gifstoffen aan. Deze stoffen worden POP’s, Persistent Organic Pollutants, genoemd. Wanneer zeedieren plastic eten, komen deze gifstoffen ook in het lichaam terecht. Deze gifstoffen kunnen worden doorgegeven aan de mens bij consumptie van zeedieren. (Agamuthu Pariatamby, 2016)

Voordelen plastic

Naast het feit dat plastic veel nadelen heeft, is er ook een aantal voordelen. Plastic voorwerpen vervullen een grote functie op verschillende vlakken. Eveneens maken kunststoffen producten duurzamer, lichter en langer houdbaar. Plastic kan dus ook positieve effecten hebben op het milieu.

Plastic verpakkingen hebben een relatief grote treksterkte en doorsteekweerstand. Een plastic verpakking is vele malen sterker dan bijvoorbeeld een papieren. Bovendien zijn verpakkingen van plastic waterdicht. Door deze eigenschappen kunnen producten veel makkelijker worden getransporteerd en worden ze beter beschermd tegen factoren van buitenaf. Een dergelijke verpakking beschermt dus ook tegen micro-organismen. Bovendien zijn plastic verpakkingen doorzichtig. Hierdoor hoeven consumenten het product niet aan te raken en worden bacteriën minder verspreid. Vanwege deze twee beschermingseffecten van plastic, zijn producten langer houdbaar. Voedselverspilling wordt hierdoor tegengegaan.

Een andere voordelige toepassing van plastic is als auto-onderdeel. Vijftig procent van de huidige auto’s is gemaakt van plastic. Plastic is een licht materiaal, wat betekent dat auto’s van dit materiaal minder brandstof verbruiken. Dit resulteert in een mindere vraag naar de verbranding van fossiele brandstoffen en dit gaat het versterkte broeikaseffect tegen.

Plastic is bovendien een erg goede isolator, wat financieel voordelig is. Het wordt daarom veelvuldig toegepast in huisisolatie. Een ander voordelig aspect van plastic isoleermaterialen, is dat plastic lang mee gaat en niet roest. Dit bespaart veel herstelkosten.

In de medische wereld zijn plastic voorwerpen onmisbaar. Het wordt gebruikt voor infuuszakken, gehoorapparaten, pleisters en zelfs organen. Plastic producten zijn licht, sterk, goedkoop en makkelijk te combineren met andere producten. Om deze reden is kunststof essentieel in de zorg. Ook in de sportwereld wordt plastic om deze eigenschappen veelvuldig toegepast. Er is een enorme ontwikkeling ontstaan in de sport door gebruik van plastic voor onder andere prothesen, bescherming, stadia en voetballen.

Paradoxaal genoeg is plastic ondanks de slechte invloed op het milieu wél nodig voor een beter milieu. Plastic maakt namelijk geen gebruik van natuurlijke bronnen. Het zorgt voor een langere houdbaarheid van producten en is grotendeels recyclebaar. Geen enkele andere industrie kan producten en materialen maken die ons helpen meer te doen met minder. Het nadelige effect van plastic zit vooral in het eenmalige gebruik en in de uitstoot van broeikasgassen bij de productie van kunststofkorrels. Deze effecten kunnen worden tegengegaan door plastic te recyclen en alternatieven te vinden voor conventionele plasticsoorten.

Alternatieven voor plastic

Een van de grootste vervangers van de gebruikelijke plasticsoorten is bio-plastic. Dit is plastic gemaakt uit natuurlijke producten, oftewel hernieuwbare grondstoffen. De termijn van hernieuwbare stoffen valt ongeveer binnen tien jaar. Natuurlijke producten zijn niet per direct recyclebaar of composteerbaar. Als een product composteerbaar is, valt het zonder toevoeging van kunstmatige additieven uiteen in water, koolstofdioxide en biomassa. De composteerbaarheid van een product hangt af van de chemische structuur en is dus niet afhankelijk van de herkomst. Door technologische ontwikkelingen wordt het makkelijker om alternatieve materialen te gebruiken. Er zijn drie groepen bio-plastic te onderscheiden:

1. Biobased plastics, die composteerbaar zijn. Dit zijn onder andere PLA, PHA, bio-PBS en zetmeel- of cellulose gebaseerde plastics.
2. Biobased plastics die niet composteerbaar zijn. Denk hierbij aan bio-PE, bio-PET en bio-PTT.
3. Niet biobased, maar oliegebaseerde plastics die composteerbaar zijn. Enkele voorbeelden zijn PBAT en PCL.

Bio-plastic wordt toegepast op verschillende gebieden. Het wordt vooral gebruikt voor producten die bestemd zijn voor een kort gebruik, maar in sommige gevallen ook voor langdurig gebruik. Bij het gebruik van bio-plastic wordt er bespaard op het gebruik van fossiele brandstoffen. Het gaat het versterkte broeikaseffect dus tegen. Ook heeft het materiaal de eigenschap om koolstofdioxide te neutraliseren. Sommige soorten bio-plastic hebben nog het extra voordeel dat ze composteerbaar zijn.

Een voorbeeld van een voorwerp bestaande uit natuurlijke producten is een bio-plastic tas gemaakt uit cassave. Door cassave te combineren met biologische boomhars en plantaardige olie ontstaat er een materiaal dat gelijk oplost in warm water. Het grootste voordeel van dit product is dat het biologisch afbreekbaar is; na enkele maanden is het product afgebroken zonder enige schadelijke restanten. Het nadeel van het gebruik van cassave is dat het nog niet op grote schaal verkrijgbaar is en hierdoor vaak vele malen duurder is dan de grondstoffen voor conventionele plastics. Dit is bij veel bio-plastics het geval. Bovendien wordt voor huidige bio-plastics die wel op grote schaal worden geproduceerd, gebruikt gemaakt van biomassa die grotendeels uit eetbare delen bestaat. Wanneer in de toekomst bio-plastic op grote schaal gemaakt kan worden uit niet-eetbare biomassa zoals cellulose, wordt het gebruik van dit plastic vele malen voordeliger, omdat gebruik wordt gemaakt van energierijk materiaal dat anders toch zou vergaan als afval.

Microplastics

Microplastic is de lastigste variant van plastic om op te ruimen. Deze kleine plasticdeeltjes van 50 micrometer tot 5,0 millimeter lossen niet op in water en zijn dus moeilijk af te breken. Bovendien zijn ze grotendeels niet te zien met het blote oog. Er wordt onderscheid gemaakt tussen primaire en secundaire microplastics. De primaire soort zijn kunststofkorrels die bestemd zijn voor een verdere behandeling tot een product. Het kleine formaat is dus met opzet vervaardigd. Microplastics van de secundaire soort ontstaan door het verval van plastic materiaal tot kleinere deeltjes. Een groot deel van de alledaagse producten bevatten microplastics. Grote hoeveelheden hiervan komen in het milieu door verval en slijtage. Vooral in de cosmetica wordt gebruik gemaakt van (primaire) microplastics. Via de afvoer komen deze deeltjes in het rioolstelsel terecht. De rioolwaterzuiveringsinstallaties zijn niet ontworpen om deze zeer kleine deeltjes uit het afvalwater te filtreren. Hierdoor komen microplastics in het open water terecht en om deze reden dragen ze mee aan de plastic soup.

De eerdergenoemde accumulatie van plastic wordt voor het grootste deel veroorzaakt door microplastics. Deze zijn namelijk zo klein dat ze vast blijven zitten tussen de weefsels in het lichaam. Vanwege het feit dat microplastics het grootste aandeel hebben in de plasticconcentratie in het lichaam, komen ook de meeste gifstoffen in het lichaam door deze kleine deeltjes.

Effecten van microplastics

Er is nog weinig bekend over de precieze effecten van microplastics. Wel zijn de gevolgen voor waterdieren deels aan het licht gebracht. Microplastics verstoppen het spijsverteringskanaal, stillen de honger en veranderen het eetgedrag, wat nadelige gevolgen heeft voor de groei en voortplanting. Organismen sterven door een tekort aan voedingsstoffen terwijl hun maag verzadigd is met plastic. Bovendien blijkt dat oesters minder eitjes en minder beweeglijke zaadcellen maken bij blootstelling aan stukjes polystyreen. Ook laat een rapport van SEPEA zien dat een hoge concentratie microplastics schadelijke effecten heeft op de organismen en omgeving. De auteurs van SEPEA laten weten dat de huidige concentratie van microplastics nog onder de drempelwaarde ligt. Echter, is er meer bewijs en ondersteuning nodig om de effecten helderder te maken. Tegenwoordig neemt het gebruik van microplastics toe. De meeste mensen hebben geen idee van het bestaan van deze kleine deeltjes. Hierdoor wordt er nog maar weinig actie ondernomen tegen het overmatige gebruik van microplastics. Als er met dezelfde mate gebruik gemaakt wordt van microplastics, wordt de drempelwaarde wél behaalt en gaat er in de toekomst een groot probleem ontstaan.

Actieve kool als oplossing

Het is erg lastig om een goede oplossing te vinden voor het microplasticprobleem. Een mogelijke oplossing zou actieve kool zijn. Deze stof heeft namelijk een groot contactoppervlak: 1 gram actieve kool kan een actief oppervlak van 500 tot 1500 vierkante meter hebben. Actieve kool wordt geproduceerd door stoffen met een hoge concentratie koolstoffen speciaal te behandelen. Deze behandeling bestaat uit twee processen, carbonisatie en oxidatie. Bij carbonisatie wordt de stof verhit in afwezigheid van zuurstof. Bij de oxidatie wordt de grondstof blootgesteld aan een oxiderende stoffen en stoom. De oxidatie zorgt voor de vorming van kanaaltjes. Door het grote adsorptievermogen van actieve kool kan het als filter werken in de afvoer en zou het een oplossing kunnen vormen voor het secundaire microplasticprobleem.

Microplastics in de cosmetica

Cosmetische producten bevatten vaak microplastics. In de producten zitten dan hele kleine kunstmatige bolletjes. Deze bolletjes worden microbeads genoemd. Grote microbeads zijn te zien met het blote oog zoals in scrubs en gezichtsreinigers, die voor een deel bestaan uit polyethyleen-schuurmiddel. De echte boosdoeners zijn echter niet met het blote oog te zien. Aangezien microplastics erg klein zijn en het bestaan ervan pas kort bekend is, is de huidige waterzuiveringsinstallaties niet in staat de kleine plastic stukjes te filteren. Door het gebruik van cosmetische producten die microplastics bevatten komen deze deeltjes dus direct in het milieu terecht.

Tegenwoordig wordt er veel meer aandacht besteed aan het verminderen van microplastics in de cosmetica. Er bestaan verschillende organisaties die actief actievoeren zoals Beat the microbead. Zij analyseren producten op de aanwezigheid van microplastics. De organisatie heeft normen opgesteld waaraan het product moet voldoen om in een bepaalde categorie te vallen. Er zijn vier categorieën opgesteld:

• Red: Producten in deze categorie bevatten microplastics. De aanwezigheid van microplastics is aangetoond.
• Orange: Deze producten bevatten een of meer typen microplastics: PE, PP, PET, PMMA en PA.
• Green: Deze producten bevatten geen microplastics van de typen PE, PP, PET, PMMA en PA. Echter, kunnen deze producten wel andere typen ingrediënten voor microplastics bevatten.
• Zero: Al deze producten zijn vrij van alle bekende microplastics. Deze producten hebben dan ook allemaal het Look for the Zero

Elk product heeft een etiket met de inhoud erop staan. De organisatie heeft het mogelijk gemaakt via een app om door dit etiket te scannen, te bepalen in welke categorie het product behoort en of er microplastics aanwezig zijn. Op de website zijn lijsten gemaakt voor een duidelijk overzicht van producten met hun bijbehorende ingrediënten.

Aanleiding tot het product

Door te weinig kennis over de grote hoeveelheid, de gevolgen en de overbodigheid van microplastics in dagelijks gebruikte producten weet een groot aantal mensen niet wat het belang is van het verminderen van microplastics en op welke manier dit zou moeten. In dit profielwerk wordt geprobeerd de bewustwording van de invloed van plastic op het milieu te vergroten. Ook is het doel om zoveel mogelijk mensen aan te zetten tot actie voor het verminderen van het gebruik van microplastics.

Het ontwerp wordt gebaseerd op drie pijlers; bewustwording, verandering, vervanging. Eerst moeten mensen bewust worden van de grootsheid van het probleem. Daarna wordt beschreven welke veranderingen en gevolgen het met zich meebrengt. Als laatste deel worden er alternatieven aangeboden voor enkele toepassingen van microplastics.

De drie pijlers zijn dus de basis voor een soort stappenplan om tot vermindering van microplastics in dagelijks gebruikte producten te komen. Dit stappenplan wordt kort en bondig uitgeschreven op een overzichtelijke poster. Het stappenplan wordt onderbouwd met een onderzoek; het zelf ontwerpen van een microplastic-filter. De informatie op de poster is afkomstig van onderzoeken die los van elkaar zijn uitgevoerd door verschillende bedrijven en instanties. Door deze informatie overzichtelijk en bij elkaar te noteren, kan er eenvoudiger een beeld worden gecreëerd van de grootsheid van het probleem en welke veranderingen in leefstijl kunnen helpen bij de verkleining hiervan.

Om een goed overzicht te krijgen van de algemene kennis over microplastics is er een enquête bij 72 mensen afgenomen. De uitgewerkte resultaten zijn in de bijlage te vinden.

Kern

Ontwerpprobleem

Er komen te veel microplastics in het milieu terecht. Dit heeft slechte gevolgen voor het land, de dieren en uiteindelijk de mensen. Door de geringe informatie over microplastics, zijn veel mensen niet bekend met het bestaan van de kleine stukjes plastic, laat staan het gevaar dat ze creëren. Het is dus erg belangrijk om mensen op de hoogte te stellen microplastics.

Het gebruik van microplastics neemt in grotere mate toe. Zoals eerder is gezegd zorgt plastic voor veel problemen in het milieu. Daarom is een oplossing en/of verandering noodzakelijk. Deze noodzakelijk veranderingen liggen grotendeels bij bedrijven die microplastics toevoegen aan hun producten. De mens zelf kan echter ook zorgen voor vermindering van het probleem en dat is de oplossing waar op gefocust wordt in dit profielwerkstuk.

Randvoorwaarden voor de oplossing

• De oplossing moet gericht zijn op personen uit het alledaagse leven.
• De oplossing moet mensen bewust laten worden van het probleem.
• De oplossing moet ervoor zorgen dat mensen het probleem daadwerkelijk gaan verhelpen.
• De oplossing moet kunnen worden gemaakt met de middelen die beschikbaar zijn.

Het uiteindelijke doel is dat mensen hun alledaagse gebruik van producten met microplastics willen verminderen of zelfs stoppen.

Bij het bedenken van een oplossing voor het ontwerpprobleem kunnen er veel ongewenste effecten ontstaan. Deze moeten vermeden worden. Enkele ongewenste effecten zijn:

• De oplossing is niet haalbaar.
• De oplossing zorgt er niet voor dat mensen zich genoeg bewust worden van het probleem.
• De oplossing zorgt er niet voor dat mensen gemotiveerd raken om het probleem te verhelpen.
• De oplossing zorgt er niet voor dat mensen ook daadwerkelijk hun dagelijks gebruik gaan verminderen of stoppen.

Programma van eisen

Programma van eisen

• Het ontwerp moet mensen bewust laten worden van het probleem.
• Het ontwerp moet oplossingen en alternatieven bieden voor het verminderen of stoppen van microplastics.
• Het ontwerp moet toegankelijk zijn voor een groot publiek qua taalgebruik.
• Het ontwerp moet toegankelijk zijn voor een groot publiek qua uitvoering.
• Het ontwerp moet onderbouwd worden door onderzoeken.
• Het ontwerp moet een aantrekkelijke vormgeving hebben.
• Het ontwerp moet motiveren om het gebruik van microplastics in cosmetica te verminderen of stoppen.

Programma van wensen

Het programma van wensen bestaat uit de eisen die de gebruikers aan het ontwerp stellen. Het programma van wensen is gebaseerd op de antwoorden van de ingevulde enquête. De resultaten van deze enquête zijn te vinden in de bijlagen.

• Het ontwerp moet goedkoop zijn.
• Het ontwerp moet geen drastische veranderingen voor het dagelijkse leven met zich meebrengen.
• Het ontwerp moet in huis uitvoerbaar zijn.
• Het ontwerp moet niet te ingewikkeld zijn.
• Het ontwerp mag niet te veel tijd in beslag nemen.

Verschillende deeloplossingen

Voor de verschillende deeloplossingen worden er voor elke eis drie verschillende deeloplossingen gegeven.

• Het ontwerp moet mensen bewust laten worden van het probleem.

1. Door middel van het gebruik van foto’s wordt de bewustwording extra benadrukt. Op de foto’s is goed te zien wat de invloed van het gebruik van microplastics op het milieu is.
2. Er worden foto’s gemaakt van de inhoud van enkele cosmetische producten die microplastics bevatten. Door deze producten te verdunnen en onder de microscoop te leggen, kan er een foto van de inhoud worden gemaakt.
3. Door feiten met schokkende getallen op de poster toe te voegen, wordt er een beter beeld geschetst van de grootte van het probleem.

• Het ontwerp moet oplossingen en alternatieven bieden voor het verminderen of stoppen van microplastics.

1. Op de poster wordt er een aantal voorbeelden van simpele oplossingen voor het verminderen van het gebruik van microplastics weergegeven. Deze oplossingen zijn kort maar krachtig.
2. Er worden op de poster verschillende manieren genoemd om te controleren of producten microplasticvrij zijn.
3. De oplossing om microplastics te filteren wordt ondersteund met de resultaten uit het onderzoek van de filterwerking van actieve kool.

• Het ontwerp moet toegankelijk zijn voor een groot publiek qua taalgebruik.

1. Er wordt gebruik gemaakt van simpele woorden.
2. Moeilijke scheikundig of biologische kenmerken worden op een gemakkelijk niveau uitgelegd.
3. Bij het ontwerp worden referenties gegeven naar eventuele gebruikte sites, waar nog meer informatie staat uitgelegd.

• Het ontwerp moet toegankelijk zijn voor een groot publiek qua uitvoering.

1. Er wordt rekening gehouden met de kosten. De oplossing moet dus betaalbaar zijn.
2. De uitvoering van de oplossing moet niet te moeilijk worden; er mogen geen grote veranderingen in het dagelijkse leven ontstaan. Daarom wordt de oplossing op een goed en haalbaar niveau gegeven.
3. Op de poster staat een duidelijk stappenplan dat makkelijk te onthouden is voor jong en oud.

• Het ontwerp moet onderbouwd worden door onderzoeken.

1. Voordat het ontwerp aan mensen wordt gegeven, zijn de oplossingen onderzocht op effectiviteit.
2. De extra alternatieven zijn bestaand en goed werkend. Deze alternatieven komen van betrouwbare bronnen.
3. De feiten en cijfers zijn afkomstig uit betrouwbare bronnen.

• Het ontwerp moet een aantrekkelijke vormgeving hebben.

1. De poster is duidelijk en overzichtelijk. Er staat precies genoeg informatie op, zonder dat het onoverzichtelijk wordt.
2. Het ontwerp wordt aantrekkelijker door kleine afbeeldingen of logo’s.
3. De aandacht wordt getrokken door interessante titels en kopjes.

• Het ontwerp moet motiveren om het gebruik van microplastics in cosmetica te verminderen of stoppen.

1. Door de invloed van microplastics op het milieu te benadrukken, wordt ervoor gezorgd dat mensen meer over hun gebruik van microplastics gaan nadenken.
2. Door het aanbieden van mogelijke kleine verandering, wordt benadrukt dat er oplossingen zijn waarbij er amper iets in het dagelijks leven hoeft te veranderen en toch het gebruik in microplastics vermindert.
3. Door verwijzingen te maken naar duidelijke productlijsten en handige sites en apps, kost het de lezer weinig moeite om een product te controleren op de microplastics.

Uitvoering van de proef

Materiaal en methode

Materiaal

• Cosmetisch product met microplastics (in dit onderzoek douchegel)
• Maatcilinder
• Drie bekerglazen van 50 mL
• Roerstaaf
• Druppelpipet
• Objectglas
• Dekglas
• Actieve kool of Norit
• Destillatieopstelling
• Kooksteentjes
• Demiwater
• Filtreerpapier
• Büchnertrechter
• Microscoop
• Camera (van een mobiel is ook mogelijk)

Methode

Deel 1

• Meet 5 mL douchegel af in een maatcilinder
• Breng dit over in een bekerglas en voeg 10 mL demiwater toe
• Meng dit met behulp van een roerstaaf tot een homogene oplossing
• Breng twee druppels van de oplossing met behulp van een druppelpipet op een objectglas
• Leg een dekglas rustig op het objectglas zodat er geen luchtbellen in het preparaat zitten
• Leg het preparaat onder de microscoop en gebruik een vergroting van 40x
• Beweeg de tafel totdat een microplastic in zicht komt à onderstaande afbeeldingen geven een indicatie van het uiterlijk van een microplastic onder een microscoop.
• – Houd de camera zo dicht mogelijk tegen het oculair en neem foto’s 

Deel 2

(let op: het duurt enige tijd voordat de destillatieopstelling een temperatuur heeft van 100 °C. Zet de verwarmer daarom al vóór de uitvoering van de proef aan)

• Meet 50 mL douchegel af in een maatcilinder
• Breng dit over in een bekerglas en voeg 75 mL demiwater toe
• Meng dit met behulp van een roerstaaf tot een homogene oplossing
• Voeg 400 mg actieve kool toe (dat komt overeen met 2 capsules Norit van 200 mg actieve kool)
• Meng dit met behulp van een roerstaaf zodat alle actieve kool in contact komt met de douchegel
• Breng deze suspensie met +/- vier kooksteentjes in de destillatiekolf
• Plaats aan het einde van de opstelling een bekerglas dat het destillaat kan opvangen
• Stop de destillatie wanneer er nog een kleine hoeveelheid suspensie over is in de destillatiekolf, zodat de oplossing niet droog kookt

Deel 3

• Installeer de Büchnertrechter aan de kraan
• Draai de kraan volledig open
• Plaats een filtreerpapier in de trechter en maak deze goed vochtig met behulp van demiwater
• Schenk het destillaat in de trechter

Deel 4

• Breng twee druppels van het gefiltreerde destillaat met behulp van een druppelpipet op een objectglas
• Leg een dekglas rustig op het objectglas zodat er geen luchtbellen in het preparaat zitten
• Leg het preparaat onder de microscoop en gebruik een vergroting van 40x
• Zoek opnieuw naar microplastics (let op: de kans is groot dat een deel van de actieve kool nog in het filtraat zit. Deze zijn echter makkelijk te onderscheiden van microplastics onder een microscoop. Kool zijn namelijk zwarte, niet-doorzichtige korrels)

Resultaten enquête

De enquête is afgenomen bij een publiek van 72 mensen. Een groot deel hiervan behoorde tot de leeftijdscategorie van vijftien tot dertig jaar. Vooral studenten hebben dus de enquête ingevuld. Opvallend was dat ongeveer driekwart niet bekend was met microplastics. Na een korte uitleg van microplastics dachten veel mensen wel dat cosmetische producten microplastics bevatten. Dit geeft aan dat mensen een idee hebben van de schadelijke stoffen in cosmetische producten. Meer dan driekwart van de mensen is bereid om hun gebruik van cosmetische producten die microplastics bevatten te verminderen. Een van de meest gebruikte redenen om het gebruik niet te verminderen was dat personen maar weinig producten met microplastics gebruikten. Ook vinden sommige mensen het niet nodig om hun gebruik te verminderen. Meer dan 75 procent van het publiek is bereid om een hogere prijs te betalen voor cosmetische producten zonder microplastics, die dus milieuvriendelijker zijn. De overige 25 procent vindt milieuvriendelijkere producten te duur en heeft geen geld om dit te kunnen betalen. De antwoorden op de vraag wat de belangrijkste reden is om te verminderen in en/ of te veranderen van cosmetische producten met microplastics was bijna unaniem; iedereen gaf als reden dat microplastics een slechte invloed hebben op het milieu. Het is ook veelbelovend om te zien dat 81,9 procent van de mensen meer zou willen weten over de hoeveelheid, de gevolgen en de overbodigheid van microplastics in cosmetica. De andere personen willen dit niet aangezien ze hier geen interesse in hebben of denken dat ze hierover al genoeg kennis hebben. Van de 72 mensen zijn uiteindelijk 42 personen bereid om zelf actie te ondernemen om het gebruik van microplastics te verminderen. Waarom de overige mensen niet zelf actie willen ondernemen is vooral omdat ze hier geen tijd voor, geen behoefte aan en geen zin in hebben. Toch is het erg positief dat meer dan de helft van het publiek bereid is om actie te ondernemen.

Resultaten proef

Als eerste zijn er foto’s gemaakt onder de microscoop van beide douchegels. Nadat deze foto’s zijn gemaakt, zijn elk van de oplossingen gedestilleerd met actieve kool en gefiltreerd. Hierna zijn weer foto’s onder de microscoop gemaakt. Deze foto’s worden in dit hoofdstuk uitgelegd en met elkaar vergeleken. Deze foto’s zijn genomen onder een vergroting van 40x.

Palmolive Naturals Olive & Milk

Op deze microscopische foto’s zijn duidelijk microplastics te zien. De deeltjes zijn vergeleken met figuur 8 en lijken hier sterk op. Bovendien laat het deeltje makkelijk licht door, wat ook kenmerkend is voor microplastics.

Deze foto onder de microscoop is gemaakt na het destilleren met actieve kool en de filtratie met de Bücnertrechter. Het preparaat is meerdere malen verschoven en bekeken, maar er zijn geen microplastics gevonden. Wel zijn er een aantal luchtbelletjes en kleine deeltjes van de actieve kool te zien.

Palmolive Aroma Sensations feel the Massage

In deze afbeeldingen is ook duidelijk weer een microplastic te zien. Net als bij de vorige douchegel is dit te concluderen door de lichtdoorlaatbaarheid. Bovendien heeft de microplastic uit figuur 14 een rechthoekige, anorganische vorm. Dit geeft een indicatie van een microplastic. De zwart omrande cirkel is een luchtbel.

Deze foto onder de microscoop is gemaakt na het destilleren met actieve kool en filtratie met de Büchnertrechter. Hier is opnieuw geen microplastic te zien. Wel zijn er een aantal luchtbelletjes en kleine deeltjes van de actieve kool te zien.

Resultaten poster

Het ontwerpvoorstel

Om een zo goed mogelijk ontwerpvoorstel te realiseren is er gekeken naar welke combinatie van deeloplossingen het best paste in het ontwerp. Bij deze keuzes is er gekeken vanuit het perspectief van de alledaagse mens en welke combinatie daarvoor optimaal geschikt is.

De volgende deeloplossingen zijn verwerkt in het uiteindelijke ontwerp:

• Door feiten met schokkende getallen op de poster toe te voegen, wordt er een beter beeld geschetst van de grootte van het probleem.
• Op de poster wordt een aantal voorbeelden van simpele oplossingen voor het verminderen van het gebruik van microplastics weergegeven. Deze oplossingen zijn kort maar krachtig.
• Er wordt gebruik gemaakt van simpele woorden.
• Moeilijke scheikundig of biologische kenmerken worden op een gemakkelijk niveau uitgelegd.
• Er wordt rekening gehouden met de kosten. De oplossing moet dus betaalbaar zijn.
• De uitvoering van de oplossing moet niet te moeilijk worden; er mogen geen grote veranderingen in het dagelijks leven ontstaan. Daarom wordt de oplossing op een goed en behaal baar niveau gegeven.
• Op de poster staat een duidelijk stappenplan dat makkelijk te onthouden is voor jong en oud.
• De extra alternatieven zijn bestaand en goed werkend. Deze alternatieven komen van betrouwbare bronnen.
• De feiten en cijfers zijn afkomstig uit betrouwbare bronnen.
• De poster is duidelijk en overzichtelijk. Er staat precies genoeg informatie op, zonder dat het onoverzichtelijk wordt.
• Het ontwerp wordt aantrekkelijker door kleine afbeeldingen of logo’s.
• De aandacht wordt getrokken door interessante titels en kopjes.
• Door de invloed van microplastics op het milieu te benadrukken, wordt er zo voor gezorgd dat mensen meer over hun gebruik van microplastics gaan nadenken.
• Door het aanbieden van mogelijke oplossingen, wordt benadrukt dat er oplossingen zijn waarbij er amper iets in het dagelijks leven hoeft te veranderen en toch het gebruik in microplastics vermindert.
• Door verwijzingen te maken naar duidelijke productlijsten en handige sites en apps, kost het de lezer weinig moeite om een product te controleren op de microplastics.

Voor het ontwerp wordt gebruik gemaakt van drie pijlers:

• Bewustwording: Voor deze pijler zijn korte, maar krachtige feiten en getallen gebruikt. Deze feiten zijn genoteerd in simpele woorden.
• Verandering: Door aan te geven wat de gevolgen en veranderingen voor zowel dieren en mensen zijn, zien de mensen de ernst van het probleem in. Door vooral de veranderingen voor de mens te benadrukken, zorgt dit voor een nog groter effect op de ideeën over de vermindering van microplastics in het dagelijks leven.
• Vervanging: Als laatste pijler is vervanging gekozen. Bij dit kopje worden er enkele vervangende producten gegeven. Deze alternatieven zijn simpel en goedkoop; ze zijn dus haalbaar voor iedereen.

Wanneer het ontwerp uiteindelijk op grote schaal moet worden geproduceerd, wordt de poster vanzelfsprekend op papier gedrukt en niet op plastic.

Het eindontwerp

Evaluatie en conclusie

Enquête

Bij de enquête is er vanuit gegaan dat alle antwoorden serieus zijn beantwoord. Achteraf is gebleken dat dit niet altijd is gedaan. Er is zo veel mogelijk geprobeerd de niet-serieuze antwoorden niet mee te rekenen in het beschreven resultaat van de enquête. Voor enkele vragen is het echter lastig te concluderen of het antwoord wel of niet serieus is bedoeld.

Zoals eerder is gezegd, is de enquête het meest ingevuld door de leeftijdscategorie van vijftien tot dertig jaar. 75,4 procent van de deelnemers behoort tot deze leeftijdscategorie. De enquête geeft dus grotendeels de kennis van microplastics van een bepaalde leeftijdsgroep weer en niet van de gehele bevolking.

Voor een volgende uitvoering moet de enquête dus bij een groep met een grotere variatie in leeftijd worden afgenomen. Daarbij zou het gunstig zijn om meer mensen de enquête in te laten vullen. Hoe meer personen hun mening geven, des te beter wordt er een beeld gecreëerd van de algemene meningen van de bevolking.

Wel geeft de enquête goed weer wat de kennis over microplastics van de ondervraagde was. Hierdoor kon een goede inschatting worden gemaakt van de algemene kennis van de bevolking. De enquête heeft dus erg goed geholpen om te zien in welke mate er bewustwording bij de mens moet worden gecreëerd.

Proefuitvoering

Bij het uitvoeren van de proef is ervanuit gegaan dat beide douchegels microplastics bevatten. Beide stoffen zijn voor het destilleren onder de microscoop bekeken, om de aanwezigheid van microplastics aan te tonen. Er zijn deeltjes gezien die leken op microplastics, vergeleken met plaatjes van het internet. Bovendien hadden de meeste microplastics geen organische vorm en waren ze sterk lichtdoorlatend. Er kan echter niet met honderd procent zekerheid worden gezegd of het daadwerkelijk microplastics waren. Dit komt mede doordat er nog geen goede analysemethode bestaan. Om de kans zo groot mogelijk te maken dat het daadwerkelijk microplastics betroffen, is gekozen om twee producten van de rode lijst van Beat the microbead te kiezen.

Om de microplastics uit de douchegels te splitsen is gebruik gemaakt van actieve kool. Na het destilleren werd de oplossing bekeken onder de microscoop. Doordat de oplossing nog teveel zwarte koolstof deeltjes bevatte, is deze gefiltreerd. Dit is gedaan door de Büchnertrechter. Het is mogelijk dat slechts het filtreerpapier de microplastics uit de oplossing heeft gehaald en dat de actieve kool dus niet de gewenste hechting van microplastics zou hebben. Dit komt doordat dit filtreerpapier een zeer kleine grade had. Namelijk grade 1 (11 micrometer), wat betekent dat alleen deeltjes kleiner dan 11 micrometer door het filtreerpapier heen kunnen. Wel kan met zekerheid worden gezegd dat de combinatie van de actieve kool en de Büchnertrechter de microplastics scheidt van de oorspronkelijke oplossing.

Bij een vervolg moet het product gefiltreerd worden door de Büchnertrechter zonder gedestilleerd te zijn met actieve kool. Wanneer dan onder de microscoop blijkt dat microplastics wél aanwezig zijn in het filtraat, dan kan worden geconcludeerd dat actieve kool de gewenste hechting van microplastics heeft.

Tijdens het destilleren van de douchegel-oplossing, is veel schuim ontstaan. Dat schuim  kwam ook terecht in het destillaat. Dit kan voor een onzorgvuldig resultaat hebben gezorgd, omdat microplastics mee getransporteerd kunnen zijn.

Eindontwerp poster

Voor het uiteindelijke ontwerp is er nog ruimte voor een aantal verbeterpunten. Het huidige ontwerp is erg beknopt, maar duidelijk. Deze beknoptheid zorgt dat mensen niet snel afgeleid zijn en meteen actie kunnen ondernemen. Het ontwerp voldoet dan ook aan alle voorafgaande eisen die gesteld waren. Hoewel er veel tevredenheid over deze poster is, kunnen er toch een aantal toevoegingen worden gedaan om een nog effectiever ontwerp te krijgen.

Om te beginnen kan er in het vervolg een extra ‘handleiding’ worden gemaakt. In dit boekje staan dan uitgebreidere informatie over de tekst op de poster. Bovendien staan hierin de onderzoeken genoemd waarop de feiten en cijfers zijn gebaseerd. Daarnaast staan de productlijsten van Beat the microbead in het boekje, zodat mensen de producten altijd kunnen controleren zonder internet. Ook alle keurmerken voor (micro)plastic vrije producten staan bij elkaar in de handleiding. De handleiding is dus een uitgebreidere versie van de poster qua informatie en verwijzingen naar sites en apps.

Als tweede toevoeging aan de poster, kunnen er foto’s op worden gezet. Dit zijn dan foto’s die de extreme invloeden van het gebruik van microplastics op het milieu weergeven. Denk hierbij bijvoorbeeld aan foto’s van dode dieren die vol zitten met microplastics. Er wordt dan een beter beeld gecreëerd van de impact die microplastics hebben op het zeeleven.

Een derde toevoeging aan het onderwerp kan de uitvoering van verschillende onderzoeken zijn. Bij de huidige poster is er een scheidingsmethode bedacht en geprobeerd. Volgende keer kunnen er meerdere onderzoeken worden gedaan om de nauwkeurigheid te vergroten. Wel belangrijk is dan dat de onderzoeken allemaal een ander onderwerp hebben. Anders wordt het te eenzijdig.

Conclusie

Het doel van dit ontwerp is dat mensen bewust worden van de invloed van plastic op het milieu en wanneer ze dit hebben beseft, om dan ook daadwerkelijk actie te ondernemen. De poster geeft een overzichtelijk stappenplan dat voor iedereen te volgen is. De informatie op de poster is van betrouwbare bronnen. Ook verschaft de poster genoeg manieren om zelf te verminderen in het gebruik van microplastics. Bovendien heeft de poster de eigenschap dat het makkelijk geprint en verspreid kan worden. Er valt dus te concluderen dat het ontwerp voldoet aan de eisen. Aan de andere kant zal een uitgebreidere handleiding, zoals hierboven genoemd, kunnen helpen om mensen beter te informeren over microplastics. De poster kan bovendien levendiger worden gemaakt met illustraties. Er is dus zeker ruimte voor verbetering, maar het ontwerp voldoet wél aan de eisen en wensen.

Bronnen

Agamuthu Pariatamby, Y. L. (2016). Persistent organic pollutants management and remediation . Opgehaald van www.ac.els-cdn.com: https://ac.els-cdn.com/S1878029616000943/1-s2.0-S1878029616000943-main.pdf?_tid=0376f17e-be76-453f-8813-9e747d9d1319&acdnat=1549277023_42b40ebd65237cb8097847d9ed1260e6

Kathy Marks, D. H. (2008, Februari 5). The world’s rubbish dump: a garbage tip that stretches from Hawaii to Japan. Opgehaald van www.agriculturedefensecoalition.org: http://agriculturedefensecoalition.org/sites/default/files/pdfs/9R_2008_Pacific_Ocean_February_5_2008_Floating_Garbage_Dump_Floating_in_Pacific_Independent_UK.pdf

Marcus Eriksen, L. C. (2014, December 10). Plastic Pollution in the World’s Oceans: More than 5 Trillion Plastic Pieces Weighing over 250,000 Tons Afloat at Sea. Opgehaald van www.journals.plos.org: https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0111913#s1

Raphaël Billé, L. C. (2013, september 30). Regional Oceans Governance . Opgehaald van www.wedocs.unep.org: https://wedocs.unep.org/bitstream/handle/20.500.11822/12696/GovernancePapernew.pdf?sequence=1&isAllowed=y

Overig gebruikte websites

https://www.plasticsoupfoundation.org/dossiers/soorten-plastic/

https://wetenschap.infonu.nl/diversen/121527-de-soorten-plastic.html

https://www.plasticsoupfoundation.org/effecten-op-milieu/

https://www.plasticsmakeitpossible.com/about-plastics/faqs/professor-plastics/professor-plastics-7-facts-plastics-environment-may-surprise/

http://www.letstalkplastics.com/facts/are-plastics-good-or-bad-us

https://nul.earth/plastic-soep-5-alternatieven-voor-plastic/

http://www.hollandbioplastics.nl/wat-zijn-bioplastics/

https://www.wur.nl/nl/Onderzoek-Resultaten/Onderzoeksinstituten/marine-research/show-marine/Onderzoek-naar-microplastics-wijst-nog-geen-grote-risicos-uit-volgens-Europese-topwetenschappers.htm

https://www.scientias.nl/microplastics-piepklein-maar-een-enorm-probleem/

https://www.beatthemicrobead.org/strategy/

http://ivm.vu.nl/en/Images/Plastic_ingredients_in_Cosmetics_07-2014_FINAL_tcm234-409704.pdf

http://ivm.vu.nl/en/Images/Plastic_ingredients_in_Cosmetics_07-2014_FINAL_tcm234-409704.pdf

https://newscientist.nl/blogs/de-enige-echte-oplossing-voor-de-plasticsoep-is-voorkomen/

https://newscientist.nl/blogs/de-enige-echte-oplossing-voor-de-plasticsoep-is-voorkomen/

https://newscientist.nl/blogs/de-enige-echte-oplossing-voor-de-plasticsoep-is-voorkomen/