Voorkomen en concentratie van cafeïne en cadmium als micropolluenten aan de Rode Zeekust, Egypte

Waarom je ochtendkoffie in zee terechtkomt

Elke dag spoelen enorme hoeveelheden onzichtbare chemicaliën van steden en toeristische verblijven de oceaan in. Daartussen zitten bekende stoffen zoals cafeïne uit koffie en een toxisch metaal dat cadmium heet. Deze studie onderzocht in welke mate deze twee “micropolluenten” zich ophopen langs de Rode Zeekust van Egypte — een gebied dat wordt gewaardeerd om zijn koraalriffen, toerisme en visserij — om te begrijpen wat onze dagelijkse gewoonten kunnen doen met een kwetsbaar marien milieu.

Een nadere blik op drie sterk verschillende kusten

De onderzoekers richtten zich op drie locaties die een graad van intensief gebruik tot relatief beschermde kustlijn weergeven. El-Hamraween ligt naast een van de oudste en grootste fosfaathavens aan de Egyptische Rode Zee, waar schepen, overslagfaciliteiten en industriële activiteit gebruikelijk zijn. Abo El-Swater, slechts een paar kilometer verder, staat bekend om zijn koraalriffen, duikkampen en nachtduiken. Om El-Abas daarentegen ligt binnen het Wadi El-Gemal National Park, een gebied met mangrovebossen, zeegras en minder directe verontreinigingsbronnen. Op elke locatie verzamelde het team zeewater en sediment zowel uit de lage intergetijdenzone (dichter bij open water) als uit de hoge intergetijdenzone (dichter bij de droge kust) aan het begin van de zomer van 2023.

Meten wat het oog niet kan zien

Terug in het laboratorium bepaalden de wetenschappers basiswaarden van het water, zoals temperatuur, zoutgehalte, zuurgraad (pH), opgelost zuurstof en hoeveel materiaal in het water was opgelost. Ze sorteerden ook de sedimenten naar fijn, medium en grof korrelig materiaal en bepaalden hoeveel organisch materiaal en carbonate erin aanwezig waren. Cafeïne in water en sediment werd gemeten met een gevoelige lichtgebaseerde sensor, terwijl cadmium werd gemeten met een instrument dat metalen detecteert via hun lichtabsorptie wanneer ze in een vlam worden verbrand. Meerdere monsters en herhaalde metingen werden gebruikt om nauwkeurigheid te waarborgen, en het team paste statistische middelen toe om te zien hoe al deze factoren verschilden tussen locaties en tussen de twee kustzones.

Wat ze vonden in water en zand

Cafeïne werd overal aangetroffen. In zeewater varieerden de concentraties van ongeveer 11 tot 14 microgram per liter — waarmee de Egyptische Rode Zee tot de meer vervuilde mariene regio’s wereldwijd behoort. In sedimenten werd ook meetbare cafeïne aangetroffen, met hogere hoeveelheden bij El-Hamraween, waar fijn, organisch rijk slib vaak voorkomt. Cadmium vertoonde een vergelijkbaar patroon: concentraties in het water waren vergelijkbaar tussen de locaties, maar de sedimenten bij de fosfaathaven en de nabijgelegen kust bevatten veel meer cadmium dan de verondersteld schonere gebieden. Over het algemeen hield de hoge intergetijdenzone dichter bij de kust meestal meer cafeïne en cadmium vast dan de lage intergetijdenzone, wat suggereert dat verontreinigende stoffen zowel vanaf het land als door golven die materiaal aanspoelen worden aangevoerd.

Verbanden tussen koffie, zware metalen en lokale omstandigheden

De analyse toonde aan dat cafeïnegehaltes in zeewater sterk verbonden waren met omgevingscondities. Warmere, meer zuurstofrijke wateren met fijnere sedimentdeeltjes leken meer cafeïne vast te houden, terwijl wateren met hogere concentraties opgeloste vaste stoffen en grovere zandkorrels minder cafeïne bevatten. Cafeïne in de sedimenten was positief gekoppeld aan zowel opgeloste cafeïne als cadmium in het water, en fijn, organisch rijk sediment leek beide stoffen te “vangen” en op te slaan. Cadmium in sedimenten was sterk gerelateerd aan de hoeveelheid opgelost materiaal in het water, wat weerspiegelt hoe metaalionen uitwisselen met andere van nature voorkomende zouten en in de zeebodem ingekapseld raken. Gezamenlijk wijzen deze patronen op een nauwe relatie tussen menselijke activiteiten, lokale geologie en de manier waarop verontreinigende stoffen tussen water en sediment bewegen.

Wat dit betekent voor mensen en de Rode Zee

Voor niet-specialisten is de conclusie helder: de Rode Zee voor de kust van Egypte ontvangt en houdt aanzienlijke hoeveelheden zowel cafeïne als cadmium vast, en de twee verontreinigende stoffen komen vaak samen voor. Locaties in de buurt van havens en drukke kustgebieden worden bijzonder getroffen, maar zelfs een beschermd park vertoont duidelijke sporen van verontreiniging door menselijke afvalstoffen, overstromingswater en natuurlijke plantenbronnen. Omdat cadmium toxisch is en cafeïne met andere chemicaliën in mariene organismen kan interageren, kan hun gecombineerde aanwezigheid extra stress veroorzaken voor riffen, zeegrasvelden en de voedselwebben die visserij en toerisme ondersteunen. De studie concludeert dat het verminderen van lozingen van afvalwater, het beheersen van industrieel stof en beter beheer van kustontwikkeling essentiële stappen zijn om deze unieke zee te beschermen — en dat er dringend meer onderzoek nodig is naar hoe alledaagse chemicaliën en zware metalen gezamenlijk marien leven en uiteindelijk de menselijke gezondheid beïnvloeden.

Bronvermelding: El-Sokkary, S.G., Abd El-Wakeil, K.F. & Obuid-Allah, A.H. Occurrence and concentration of caffeine and cadmium as micropollutants in the Red Sea coast, Egypt. Sci Rep 16, 7476 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-38344-7

Trefwoorden: cafeïnevervuiling, cadmium, Rode Zee, kwaliteit van kustwater, farmaceutische residuen