Kada nanoplastika nije ono što se čini...

I tkanine od sintetičkih vlakana, tijekom pranja u perilici rublja oslobađaju mikroe nanoplastika koje se bacaju u more da bi ih struje prenijele u najudaljenije kutke planeta.

Ove mikroskopske čestice plastičnog materijala od sintetičkih vlakana poput poliestera, najlona i elastana predstavljaju značajan izvor onečišćenja od mikroplastičnih vlakana, a već su neko vrijeme pod objektivom znanstvenika.

No, dok je mehanizam otpuštanja mikroplastike tijekom pranja tkanine dobro proučen, o otpuštanju nanoplastike, odnosno one još manjih dimenzija, znamo vrlo malo. A ono što smo mislili da znamo možda nije točno: istraživači EMPA-e zapravo su otkrili da se mnoga navodna nanoplastika oslobađa iz tkanina Uopće nisu plastični.

Kemija budućnosti: novi izazovi industrije za održivost
Evo prvog sladoleda od vanilije proizvedenog od... plastičnog otpada

Nevidljivo zagađenje koje dolazi od kozmetike i tkanina

L 'zagađenje uzrokovano plastičnim otpadom tijekom godina postao je izvor sve veće zabrinutosti znanstvenika i svih ljudi osjetljivih na sudbinu planeta. Zapravo, znamo da je plastika proizvedeni i bačeni u otpad već je dosegla i najudaljenije kutke Zemlje i odgovoran je za jednu od najprožimajućih i najdugoročnijih antropogenih promjena Zemljinog staništa.

Izraz "microplastics” datira od prije dvadesetak godina, no postojanje mikročestica plastičnog materijala raspršenog u okolišu poznato je još od 1970-ih, kada su znanstvenici shvatili da su plastični polimeri jedan od glavnih sastojaka krhotina koje leže na dnu oceana.

Tijekom godina znanstvenici su to dokazali glavni izvori Primarne mikro i nanoplastike su plastične kuglice, tj kozmetički proizvod koji sadrži mikrosfere, boje i tekstilna vlakna (osobito poliester, najlon i akril) koji tijekom pranja ispuštaju veliku količinu vrlo malih plastičnih fragmenata u vodu.

U studiji iz 2011. otkriveno je da jedan odjevni predmet izrađen od sintetičke tkanine može osloboditi preko 1.900 mikroplastike sa samo jednim pranjem, od kojih veliki dio završi u oceanima.

Kemija i moda: kad je sve u… tkanini
Tekstilni otpad i recikliranje: lekcija stilistice Yuime Nakazato

Otkriće: nanoplastika nije ono što se čini

Procjenjuje se da svake godine između 200.000 i 500.000 tona mikroplastika iz tkanina završiti u oceanima (9 posto od ukupnog broja ekološka mikroplastika). Također znamo da se te čestice proizvode prije isporuke kupcima, tijekom proizvodnih faza proizvodnja i dorada tkanina sintetička, koja se oslobađa pri prvom pranju.

No, gdje ima mikroplastike, ima je i nanoplastika, čak i manje i opasnije čestice, koje također može apsorbirati ljudsko tijelo i malo se zna o njihovoj potencijalnoj toksičnosti. No, iako detaljno poznajemo mehanizam oslobađanja mikroplastike iz tkiva, ciklus nanoplastike ostaje gotovo misterij.

Ja bogatiji dell 'EMPA, pod vodstvom prof Bernd Nowack iz laboratorija za tehnologiju i društvo, stoga su odlučili udružiti snage s kineskim kolegama i pobliže ispitati nanočestice koje se oslobađaju iz tkanina. I otkrili su da sve što izgleda kao plastika zapravo i nije.

Mnoge čestice koje se oslobađaju iz tkanine tijekom pranja uopće nisu nanoplastika, već nakupine oligomera, tj. molekule na pola puta između dugolančanih polimera (kao što su plastične čestice) i monomera, pojedinačnih kockica koje čine duge polimerne lance.

Ove molekule, čitamo u studiji upravo objavljenoj u “Voda iz prirode”, Ja jesam još manji nanoplastičnih čestica i ne zna se gotovo ništa u pogledu njihove moguće toksičnosti.

Onečišćenje mikroplastikom: rješenje dolazi iz biljaka
Plastika i oceani, pa je sunčeva svjetlost čini… “nevidljivom”

Tkiva otpuštaju velike količine oligomera

Za novu studiju znanstvenici su ispitali dvanaest različitih poliesterskih tkanina, uključujući mikrofibra, saten i jersey: uzorci tkanina su oprani do četiri puta i oslobođene nanočestice analizirati i karakterizirati tijekom procesa.

Složenija operacija nego što se čini: “Plastika, posebice nanoplastika, nalazi se posvuda, čak i na našim uređajima i posuđu“, objašnjava Bernd Nowack. “PKada mjerimo nanoplastiku, moramo uzeti u obzir ovu 'pozadinsku buku'".

Kako bi razlikovali pravu nanoplastiku od klastera oligomera, istraživači su koristili a kupka u etanolu: zapravo, plastika, ma koliko mala bila, ne otapa se u etanolu, dok se agregati oligomera otapaju: "To smo otkrili 34-89 posto čestica ekstrahirani submikrometri bili su topljivi u etanolu”, čitamo u studiji, “npr te su čestice vjerojatno poli(etilen tereftalat) oligomeri netopivi u vodi".

"To nam je omogućilo da pokažemo da nije sve što na prvi pogled izgleda kao nanoplastika zapravo nanoplastika“, objašnjava Nowack.

Još nije jasno što bi to moglo biti učinci oslobađanja sličnih nanočestica pri pranju tkanina: “S drugom plastikom“, nastavlja znanstvenik, “studije su već pokazale da su nanočestični oligomeri otrovniji od nanoplastike".

Sustav za spašavanje mora: kako "predvidjeti" onečišćenje
Source to Sea: projekt protiv onečišćenja mora plastikom

Oligomeri: ima još puno toga za otkriti (i to brzo)

Ovi plastični oligomeri mogu nastati tijekom nepotpune polimerizacije i sposobni su migrirati iz plastike nakon zagrijavanja ili biorazgradnje: znamo da mogu migrirati od ambalaže do hrane tijekom kuhanja i klasificirani su kao "nenamjerno dodane tvari".

Ostaje još mnogo toga za istražiti, ali istraživači su već uspjeli utvrditi da priroda tkiva i metoda rezanja (škare ili laser) nemaju utjecaja na količina otpuštenih čestica.

Il mehanizam za oslobađanje oligomera tek treba razjasniti, kako za nanoplastiku tako i za oligomere. Dobra je vijest, međutim, da se količina otpuštenih čestica znatno smanjuje nakon prvih pranja.

Potraga će još dugo trajati. Kako je navedeno u studiji, ovi rezultati "jasno pokazuju hitnu potrebu za boljim razumijevanjem doprinosa u vodi netopivih oligomernih čestica onečišćenju okoliša antropogenom nanoplastikom".

U njihovom sljedećem projektu, Bernd Nowack i njegov tim u Švicarskom saveznom laboratoriju za znanost o materijalima i tehnologiju žele istražiti koja se vlakna oslobađaju tijekom pranja tkanine izrađene od obnovljivih sirovina te mogu li oni biti štetni za okoliš i zdravlje.

"I polusintetičke tkanine kao što su viskoza ili liocel reklamiraju se kao zamjena za poliester“, objašnjava švicarski istraživač, “mJoš uvijek ne znamo jesu li stvarno bolji kada je u pitanju oslobađanje vlakana".

Prva punjiva i… jestiva baterija na svijetu
Dovoljna je kap nafte da promijeni morski ekosustav