Wat zijn polycyclische aromatische koolwaterstoffen?
Polycyclische aromatische koolwaterstoffen, ook bekend als PAK's, zijn chemische verbindingen die in verschillende soorten brandstof voorkomen en een component van vervuiling vormen. Er zijn verschillende vormen van PAK's, die verschillen in hun specifieke chemische structuur, maar ze bevatten allemaal een reeks zes-koolstofringen, die aromatische ringen worden genoemd. De aromatische ringen zijn schadelijk omdat ze moeilijk te neutraliseren en te vernietigen zijn, wat leidt tot een ophoping van giftige PAK's in de omgeving en in de weefsels van het lichaam.
Van polycyclische aromatische koolwaterstoffen is bekend dat ze schadelijk en giftig zijn voor het lichaam. Hun toxiciteit is afhankelijk van de specifieke aanwezige PAK en toxiciteit varieert van slechts licht giftig tot uiterst giftig. Er zijn momenteel zeven PAK's waarvan bekend is dat ze zeer kankerverwekkend zijn en specifieke PAK's zijn in verband gebracht met een aantal soorten kanker, waaronder borst- en longkanker. Polycyclische aromatische koolwaterstoffen zijn aanwezig in sigarettenrook en worden beschouwd als een van de belangrijkste kankerverwekkende stoffen in sigaretten.
PAK's zijn kankerverwekkend omdat ze mutaties in het DNA veroorzaken, wat een belangrijke stap is in de ontwikkeling van kanker. De chemische structuur van PAK's is vergelijkbaar met de chemische structuur van delen van DNA-moleculen. Als gevolg hiervan onderbreekt de aanwezigheid van PAK's in de cellen het normale proces van DNA-replicatie. Door de DNA-replicatie te verstoren, kunnen PAK's het aantal fouten in het gevormde DNA-molecuul vergroten. Deze mutaties kunnen op hun beurt leiden tot kanker.
Naast hun toxische effecten op het lichaam, zijn polycyclische aromatische koolwaterstoffen ook giftig voor het milieu. PAK's lossen op in oliën die van nature in de bodem en in de atmosfeer aanwezig zijn en dragen bij aan bodem- en luchtvervuiling. Ze zijn een natuurlijk bestanddeel van brandstoffen zoals olie, teer en steenkool, dus wanneer deze materialen in industriële fabrieken worden verbrand, komen de PAK's vrij in de lucht. Sommige PAK's blijven in de atmosfeer, gesuspendeerd in deeltjes in de lucht, terwijl andere zich in de bodem vestigen. Eenmaal afgezet zijn de chemicaliën moeilijk te neutraliseren en kunnen niet met water worden weggewassen.
Recente ontwikkelingen in de wetenschap hebben methoden ontdekt die veelbelovend zijn in hun vermogen om het niveau van polycyclische aromatische koolwaterstoffen in de bodem te verminderen. Eén studie gebruikte grond met meerdere PAK's om te zien of behandeling met schone grond en componenten van witte rotschimmel de PAK-waarden kon verlagen. De studie wees uit dat de dubbele behandeling van schone grond en schimmel de PAK-niveaus in de grond bijna volledig vernietigde. Daarom kan deze methode worden gebruikt om de grond te reinigen en kan deze helpen omkering en milieuschade door verbranding van kolen, teer en olie te voorkomen.