Voor cohozalmen in de VS is een fikse regenbui slecht nieuws. Al sinds de jaren tachtig zijn er meldingen van massale sterte binnen een paar uur na de start van zo’n bui. Zalmen spartelen, happen naar adem, verliezen hun evenwicht en komen boven drijven. De populatie in de westelijke VS geldt al decennia als bedreigd, zeker rondom stedelijke gebieden die de zalmen passeren op hun weg van de Stille Oceaan naar de kreken stroomopwaarts waar ze paaien. Na buien zijn lokale sterftecijfers tot negentig procent geconstateerd.

Pas in 2021 werd de oorzaak van dit zogeheten urban runoff mortality syndrome achterhaald. Het onderzoeksteam van chemicus en milieukundige Ed Kolodziej van de University of Washington fractioneerde stap voor stap de ruim tweeduizend stoffen die te vinden zijn in (gebruikte) autobanden totdat de dodelijke stof overbleef. Hun publicatie in Science van eind 2020 leest als een ware whodunnit.

De zalmdoder blijkt 6PPD-Q, een oxidatieproduct van de antioxidant en anti-ozonant 6PPD (N¹-(4-Methylpentan-2-yl)-N⁴-phenylbenzene-1,4-diamine). Deze stof, een p-fenyleendiamine, houdt het loopvlak van autobanden soepel door ozon en zuurstofradicalen weg te vangen. Het is al zeker vijftig jaar de meest gebruikte antioxidant in de bandenindustrie. Een autoband bestaat er voor een half tot twee massaprocent uit. Met jaarlijks 1,7 miljard nieuwe banden praat je over miljoenen tonnen 6PPD.

Hun publicatie in Science van eind 2020 leest als een ware whodunnit

Concentraties van tientallen nanogrammen per liter van oxidatieproduct 6PPD-Q blijken al dodelijk voor cohozalmen (LC₅₀=41 ng per liter; op basis van een Canadese studie uit januari 2023), een veelvoorkomende soort langs de Amerikaanse westkust. 6PPD-Q komt vooral vrij wanneer 6PPD via ‘rubberslijtstof’ in de lucht en op het wegdek belandt en oxideert. Ook regenboogforellen, bronforellen en de Oost-Aziatische witgevlekte char blijken vrij gevoelig, andere vissoorten hebben veel minder last. Hoe en waarom de zalmen sterven aan 6PPD-Q is nog onbekend.

Voor de rechter

Californische vissers en ngo Earthjustice klaagden eind 2023 de dertien grootste bandenfabrikanten in de staat aan, waaronder Goodyear, Michelin en Bridgestone. ‘Het willens en wetens blijven gebruiken van 6PPD zorgt voor het uitsterven van de cohozalm en ondermijnt het vissersbestaan’, aldus Earthjustice. Ze eisen een gerechtelijk verbod op 6PPD in autobanden.

Begin februari stonden de partijen drie dagen tegenover elkaar in de rechtbank. John Stark, hoogleraar ecotoxicologie bij het Washington Stormwater Center presenteerde de bewijzen tegen 6PPD-Q. De bandenfabrikanten onderschrijven dat 6PPD-Q in oppervlaktewater terechtkomt door rubberslijtsel en dat het vissen schaadt. Maar ze stelden ook dat deze effecten lokaal zijn en dat een direct verband tussen 6PPD-Q en de dalende zalmpopulatie niet hard te maken is. Het klopt zeker dat ook opwarming van zeewater en het verdwijnen van leefgebied de zalm bedreigt. De rechter doet naar verwachting in mei uitspraak.

’Het water dat van onze wegen afstroomt moet niet giftig zijn, niet voor vissen of waterplanten én niet voor mensen’ 

Ed Kolodziej, University of Washington

Tunnelwater

Logischerwijs is 6PPD-Q overal ter wereld te vinden waar (vracht)auto’s rijden. Ook fietsbanden, schoenzolen en gymzaalvloeren kunnen stof met 6PPD-Q veroorzaken, maar die bijdrage valt in het niet bij die van (zwaar) verkeer. Dat produceert in de EU jaarlijks een half miljard kilo rubberstof, aldus ADAC, de Duitse Wegenwacht. Ruwweg een procent daarvan bestaat uit 6PPD en 6PPD-reactieproducten waaronder 6PPD-Q.

Voor zover bekend heeft 6PPD-Q in Europa niet tot acute vissterfte geleid. Rond het Franse Meer van Annecy, dat veel investeert om ‘het puurste meer van Europa’ te blijven, heerst wel bezorgdheid over de afnemende trekzalmstand en zijn eerste metingen gedaan naar 6PPD-Q en andere rubberadditieven. Het water bevat concentraties 6PPD-Q tot 12 ng/L. Dat past in het wereldwijde beeld; concentraties in oppervlaktewater variëren van enkele nanogrammen tot uitschieters rond honderd ng/L. Niet acuut dodelijk voor de Europese trekzalm, het langetermijneffect is nog onbekend.

Vorig jaar is in Nederland een eerste en tot nu toe enige meting naar 6PPD-Q gedaan door adviesbureau Geofoxx in opdracht van de Gemeente Arnhem. Bij een druk verkeersknooppunt nabij ziekenhuis Rijnstate werd in een bezinkbak 220 ng/L 6PPD-Q aangetroffen. ‘We kozen voor een punt waar je logischerwijs veel kans maakt 6PPD-Q te vinden, een worst case’, vertelt Jeroen Oosterwegel, senior adviseur bij Geofoxx. De uitslag is niet verrassend: in water uit autotunnels en in afwatering van snelwegen hoopt 6PPD-Q zich op.

Restrictievoorstel

6PPD staat inmiddels op de nominatie om in Europa een zeer zorgwekkende stof (ZZS) te worden; een stof die met voorrang uit de leefomgeving moeten worden geweerd. Dat is niet op basis van vissterfte; 6PPD blijkt de voorplanting van ratten en konijnen te schaden in dierproeven. Of dit voor mensen een risico betekent, is onduidelijk, maar ook wij nemen de stof op via fijnstof in de lucht. Het Oostenrijkse milieu-instituut UBA stelde een dossier samen en pleit voor het label reproductie-toxisch, wat 6PPD een ZZS maakt.

’We willen regrettable substitutions voorkomen’ 

Patrick Zweers, Bureau REACH

Het Europese traject startte bij het Nederlandse RIVM. Patrick Zweers van Bureau REACH, dat bij het RIVM is ondergebracht: ’In een scan naar nieuwe milieurisico’s dook 6PPD op. Aanleiding was de Science-publicatie van de University of Washington.’ Samen met Oostenrijk werkt het RIVM nu toe naar een restrictievoorstel. Het label wordt ‘gevaarlijk voor het aquatisch milieu’: de rode ruit met daarin een —toepasselijke— stervende vis.

Zweers heeft geen twijfel dat 6PPD een ZZS is; de discussies in Europa gaan vooral over welke verwante stoffen in het voorstel ‘meegaan’ en hoe toxisch 6PPD-Q precies is voor het waterleven. Zweers: ‘Het wetenschappelijk comité van de ECHA kijkt daar nogmaals naar met de nieuwste data.’ Ook vanuit een andere hoek wordt gewerkt aan reductie van 6PPD. Sinds begin dit jaar stelt Europa maximumnormen aan de hoeveelheid fijnstof die per gereden kilometer mag vrijkomen uit banden (Euro-7 normen). Dat gebeurt om de hoeveelheid fijnstof te verminderen.

Alternatief

Samen met bandenfabrikanten zoekt Kolodziej al een tijd naar 6PPD-alternatieven. Er is een short list met zeven mogelijke kandidaten. De meeste daarvan zijn ook fenyleendiamines, erkent hij, maar ze zijn minder acuut toxisch voor zalm. Additievenproducent Lanxess claimde al eerder een andere fenyleendiamine, CCPD, als vervanger. Zweers: ’Minder giftig voor vissen inderdaad, maar de vraag is of dat voldoende is. We willen regrettable substitutions voorkomen.’ Rubberadditievenfabrikant Flexsys zegt een goed alternatief te hebben dat geen fenyleendiamine is. Het product won al een innovatieprijs, maar om wat voor stof het gaat, is nog niet bekend gemaakt.

Kolodziej mailt dat het zeker mogelijk is een duurzaam alternatief te vinden ‘met de juiste inzet en middelen’. Maar het onderzoek draait niet op volle strekte. Veel milieuonderzoek in de VS heeft te maken met forse budgetkortingen onder de regering-Trump. Maar 6PPD zal uiteindelijk ook in de VS worden verboden, gelooft hij. ‘Ik weet niet wanneer en hoe we dat gaan bereiken, maar water dat van onze wegen afstroomt moet niet giftig zijn, niet voor vissen of waterplanten én niet voor mensen.’

Zhenyu Tian, et al., A ubiquitous tire rubber-derived chemical induces acute mortality in coho salmon, Science (2020), doi:10.1126/science.abd6951

Erratum bij Z. Tian, et al., Science (2022), doi:10.1126/science.abo5785

Bonnie P. Lo, et al., Acute toxicity of 6PPD-Quinone to early life stage to juvenile chinook (Oncorhynchus tshawytscha) and coho (Oncorhynchus kisutch) salmon, Environmental Toxicology and Chemistry (2023), doi:10.1002/etc.5568