Kad nanoplastmasa nav tāda, kā šķiet...

I sintētisko šķiedru audumi, mazgājot veļas mašīnā, tie izdala mikro e nanoplastmasa kas tiek izmesti jūrā, lai ar straumēm nogādātu tās uz planētas attālākajiem nostūriem.

Šīs mikroskopiskās plastmasas materiāla daļiņas no sintētiskām šķiedrām, piemēram, poliestera, neilona un elastāna, ir nozīmīgs avots piesārņojums no mikroplastmasas šķiedrām, un jau kādu laiku atrodas zinātnieku redzeslokā.

Tomēr, lai gan mikroplastmasas izdalīšanās mehānisms audumu mazgāšanas laikā ir labi pētīts, mēs ļoti maz zinām par nanoplastmasu, t.i., vēl mazāku izmēru, izdalīšanos. Un tas, ko mēs domājām, ka zinājām, var nebūt pareizi: EMPA pētnieki patiesībā ir atklājuši, ka daudzas iespējamās nanoplastmasas, kas izdalās no audumiem Tie nemaz nav plastmasas.

Nākotnes ķīmija: jauni nozares izaicinājumi ilgtspējībai
Šeit ir pirmais vaniļas saldējums, kas ražots no... plastmasas atkritumiem

Neredzamais piesārņojums, ko rada kosmētika un audumi

L 'plastmasas atkritumu radītais piesārņojums gadu gaitā tas ir kļuvis par iemeslu arvien lielākam bažām zinātniekiem un visiem cilvēkiem, kuri ir jutīgi pret planētas likteni. Patiesībā mēs zinām, ka plastmasa ražots un izmests atkritumos tas jau ir sasniedzis Zemes attālākos nostūrus un ir atbildīga par vienu no visizplatītākajām un ilgstošākajām antropogēnajām izmaiņām Zemes dzīvotnē.

Termins “microplastics” datēta pirms divdesmit gadiem, bet vidē izkliedētu plastmasas materiālu mikrodaļiņu eksistence ir zināma kopš pagājušā gadsimta 70. gadiem, kad zinātnieki saprata, ka plastmasas polimēri ir viena no galvenajām okeānu dzelmē esošo gružu sastāvdaļām.

Gadu gaitā zinātnieki to ir pierādījuši galvenie avoti mikro un nanoplastmasas primārās ir plastmasas granulas, t.i kosmētikas līdzeklis kas satur mikrosfēras, krāsas un tekstilšķiedras (īpaši poliesters, neilons un akrils), kas mazgāšanas laikā izdala lielu daudzumu ļoti mazu plastmasas šķembu ūdenī.

2011. gada pētījumā tika atklāts, ka viens apģērba gabals, kas izgatavots no sintētiska auduma, var atbrīvoties vairāk nekā 1.900 mikroplastmasu ar vienu mazgāšanas reizi, no kuriem liela daļa nonāk okeānos.

Ķīmija un mode: kad runa ir par... audumu
Tekstilizstrādājumu atkritumi un pārstrāde: stilista Juimas Nakazato nodarbība

Atklājums: nanoplastmasa nav tāda, kā šķiet

Tiek lēsts, ka katru gadu no 200.000 500.000 līdz XNUMX XNUMX tonnu mikroplastmasa no audumiem nonāk okeānos (9 procenti no kopējā apjoma vides mikroplastmasa). Un mēs arī zinām, ka šīs daļiņas tiek ražotas pirms piegādes klientiem ražošanas fāzēs audumu izgatavošana un apdare sintētisks, izdalās pirmajā mazgāšanas reizē.

Tur, kur ir mikroplastmasa, tomēr ir arī nanoplastmasa, pat mazākas un bīstamākas daļiņas, kuras var absorbēt arī cilvēka organisms un maz zināms par to iespējamo toksicitāti. Tomēr, lai gan mēs detalizēti zinām mikroplastmasas izdalīšanās mehānismu no audiem, nanoplastmasas cikls joprojām ir gandrīz noslēpums.

Es ricercatori dell 'EMPA, kuru vadīs profesors Bernds Novaks no Tehnoloģiju un sabiedrības laboratorijas, tāpēc nolēma apvienot spēkus ar Ķīnas kolēģiem un rūpīgāk izpētīt no audumiem atbrīvotās nanodaļiņas. Un viņi atklāja, ka ne viss, kas izskatās pēc plastmasas, patiešām ir.

Daudzas daļiņas, kas izdalās no audumiem mazgāšanas laikā tās nemaz nav nanoplastmasas, bet oligomēru kopas, t.i., molekulas, kas atrodas pusceļā starp garās ķēdes polimēriem (piemēram, plastmasas daļiņām) un monomēriem, atsevišķiem ķieģeļiem, kas veido garas polimēru ķēdes.

Šīs molekulas mēs lasījām pētījumā, kas tikko publicēts "Dabas ūdens”, ES esmu vēl mazāks nanoplastmasas daļiņas un gandrīz nekas nav zināms par to iespējamo toksicitāti.

Mikroplastmasas piesārņojums: risinājums nāk no augiem
Plastmasa un okeāni, tāpēc saules gaisma padara to… “neredzamu”

Audos izdalās liels daudzums oligomēru

Jaunajā pētījumā pētnieki pārbaudīja divpadsmit dažādus poliestera audumus, tostarp mikrošķiedra, satīns un džersija: auduma paraugi tika mazgāti līdz četrām reizēm un izdalītās nanodaļiņas analizēts un raksturots procesa laikā.

Sarežģītāka darbība, nekā varētu šķist: “Plastmasa, īpaši nanoplastmasa, ir visur, pat uz mūsu ierīcēm un traukiem", skaidro Bernds Novaks. “JMērot nanoplastmasu, mums jāņem vērā šis “fona troksnis”.".

Lai atšķirtu īstu nanoplastmasu no oligomēru kopām, pētnieki izmantoja a etanola vanna: patiesībā plastmasa, lai cik maza tā būtu, nešķīst etanolā, savukārt oligomēru agregāti izšķīst: "Mēs to atklājām 34-89 procenti daļiņu Ekstrahētie submikrometri šķīst etanolā”, mēs lasām pētījumā, „e šīs daļiņas, iespējams, ir ūdenī nešķīstoši poli(etilēntereftalāta) oligomēri".

"Tas ļāva mums pierādīt, ka ne viss, kas no pirmā acu uzmetiena izskatās pēc nanoplastmasas, patiesībā ir nanoplastmasa", skaidro Nowack.

Pagaidām nav skaidrs, kas tie varētu būt atbrīvošanas sekas līdzīgas nanodaļiņas, mazgājot audumus: “Ar citām plastmasām" turpina zinātnieks, "pētījumi jau ir parādījuši, ka nanodaļiņu oligomēri ir toksiskāks nekā nanoplastmasa".

Sistēma jūras glābšanai: kā "paredzēt" piesārņojumu
Source to Sea: projekts pret plastmasas piesārņojumu jūrā

Oligomēri: vēl ir daudz ko atklāt (un ātri)

Šie plastmasas oligomēri var veidoties nepilnīgas polimerizācijas laikā un spēj migrēt no plastmasas pēc karsēšanas vai bioloģiskās noārdīšanās: mēs zinām, ka tie var migrēt no iepakojuma līdz pārtikai gatavošanas laikā un tiek klasificēti kā "vielas, kas pievienotas netīši".

Vēl daudz kas ir jāizpēta, bet pētnieki jau ir spējuši konstatēt, ka audu raksturs un griešanas metode (šķēres vai lāzers) neietekmē izdalīto daļiņu daudzums.

Il atbrīvošanas mehānisms gan attiecībā uz nanoplastmasām, gan oligomēriem vēl ir jāprecizē. Tomēr labā ziņa ir tā, ka izdalīto daļiņu daudzums ievērojami samazinās pēc pirmajām mazgāšanas reizēm.

Meklējumi vēl būs ilgi. Kā teikts pētījumā, šie rezultāti "skaidri parāda steidzamo nepieciešamību labāk izprast ūdenī nešķīstošo oligomēru daļiņu ieguldījumu antropogēno nanoplastmasu radītajā vides piesārņojumā".

Savā nākamajā projektā Bernds Novaks un viņa komanda Šveices federālajā materiālu zinātnes un tehnoloģiju laboratorijā vēlas izpētīt, kuras šķiedras izdalās mazgāšanas laikā audumi, kas izgatavoti no atjaunojamām izejvielām un vai tie var būt kaitīgi videi un veselībai.

"I daļēji sintētiskie audumi piemēram, viskoze vai liocels, tiek reklamēti kā poliestera aizstājēji", skaidro Šveices pētnieks, "mMēs joprojām nezinām, vai tie patiešām ir labāki, kad runa ir par šķiedru izdalīšanos".

Pirmā uzlādējamā un... ēdamā baterija pasaulē
Pietiek ar eļļas pilienu, lai mainītu jūras ekosistēmu