Titaandioxide is een van nature voorkomend mineraal dat licht afbuigt, inclusief ultraviolette stralen van de zon. Het wordt gebruikt als een pigment in verven en beschermende coatings die worden gebruikt bij de fabricage van vliegtuigen, auto's, boten en bouwmaterialen. Dit mineraal levert ook de zonbeschermingsfactor aan zonnebrandmiddelen. Er zijn echter zorgen over de veiligheid van titaniumdioxide zonnebrandcrème.
Beschrijving
Titaandioxide is een oxide van titanium, een chemisch element dat in de aardkorst zit. Het wordt gedolven in zijn natuurlijk voorkomende staat, of van andere mineralen. Een van de meest voorkomende en zuivere vormen van titaniumdioxide wordt verkregen uit rutiel, een mineraal dat wordt aangetroffen in strandzand en dat de sterachtige eigenschappen biedt die te zien zijn in sommige edelstenen, met name robijnen, saffieren en topaas.
Cosmetisch gebruik
Kleine deeltjesgroottes van het titaniumdioxide worden gebruikt bij de productie van lotions tegen zonnebrand. Deze deeltjes zijn bedekt met silica om te voorkomen dat het mineraal als een katalysator fungeert in de aanwezigheid van ultraviolet licht, dat toxische bijproducten zou produceren die algemeen bekend staan als vrije radicalen. Gezamenlijk worden deze gemicroniseerde deeltjes titaniumdioxide aangeduid als nanodeeltjes, die worden gemeten in nanometers, met elk een miljardste van een meter. Om dat in perspectief te plaatsen, dat is ongeveer 100.000 keer kleiner dan de breedte van een enkele haarlok.
Toxiciteit bij muizen
Volgens een studie gepubliceerd op 29 juli 2009, kwestie van "deeltjes- en vezeltoxicologie", beïnvloedt titaandioxide de expressie van verschillende genen die betrokken zijn bij het centrale zenuwstelsel bij pasgeboren muizen waarvan de moeders in nanodeeltjes aan het mineraal zijn blootgesteld. Specifiek zijn veranderingen in expressie van de getroffen genen geassocieerd met leerstoornissen, autistische stoornissen en epilepsie bij jongeren, evenals schizofrenie, de ziekte van Alzheimer en de ziekte van Parkinson later in het leven.
Toxiciteit bij mensen
Een rapport gepubliceerd op 19 augustus 2009 door Friends of the Earth stelt dat nanodeeltjes vanwege hun kleine omvang in de menselijke huid kunnen binnendringen. In feite zegt de organisatie dat nanodeeltjes titaniumdioxide die worden gebruikt in zonnefilters doorgaans slechts 20 tot 30 nanometer of minder meten. Als de stof eenmaal in de huid is doorgedrongen, kan deze via de bloedbaan naar meerdere organen migreren. Bovendien rapporteerden Peter Wick en collega's in het maartnummer van "Environmental Health Perspectives" dat gratis nanodeeltjes in de bloedbaan in staat zijn de barrière van de menselijke placenta te passeren.
Milieu-impact
Volgens een artikel geschreven door Matthew Cimitile voor Environmental Health News, ontdekten onderzoekers van de Universiteit van Toledo dat nanodeeltjesvormig titaniumdioxide de functie van bacteriën verstoort binnen 60 minuten na blootstelling, wat een negatieve invloed kan hebben op nuttige microben die helpen bij het filteren van afvalwater in rioolwaterzuiveringsinstallaties . Bovendien hebben de resultaten van een onderzoek in samenwerkingsverband tussen de Arizona State University, het Georgia Institute of Technology en Tsinghua University in China aangetoond dat titaandioxide-nanodeeltjes de voedselketen van waterdieren zijn binnengetreden, zoals de zebravis. De studie werd gepubliceerd in de mei 2010 uitgave van "Chemosphere."