Модель перетворення пластикового сміття, викинутого в річки, на токсичний мікропластик показує, що найшвидше розпадеться одноразовий полістирольний посуд, фрагменти пінополістиролу та шматки фольги. Швидкість утворення мікропластику також залежить від клімату, енергії потоку води та наявності рослин.
Фрагментація пластикового сміття, присутнього в річці, та утворення мікропластику з нього була розроблена у вигляді моделі доктором Мацеєм Ліро з Інституту охорони природи Польської академії наук у Кракові та докторантом Анною Зєльонкою з Інститут географії та просторового менеджменту Ягеллонського університету та доктор Тім Х.М. ван Еммерік з Вагенінгенського університету в Нідерландах – світовий експерт у галузі макропластичного забруднення річок.
Вчені проаналізували результати експериментів, описані в літературі. У публікації під назвою «Фрагментація макропластику в річках» визначила, коли річки є найефективнішими фабриками токсичних мікрочастинок…
«На утворення мікропластику в річці впливають внутрішні та зовнішні фактори. Перше є результатом форми та типу пластику, з якого зроблені макропластики, що потрапляють у річку. Другий залежить від того, як тече річка, який клімат і як виглядає її русло», – пояснює доктор Ліро в інтерв’ю PAP.
Найшвидше на мікропластик перетворюється сміття з різних типів полістиролу, наприклад, лотки для їжі, білі виделки та чашки, шматки пінополістиролу. На жаль, це сміття досить поширене в прирічкових районах.
Має значення не тільки вид полімеру, а й форма пластикових відходів. «Співвідношення його площі поверхні до маси є важливим. Об’єкти з дуже великою площею поверхні та малою масою, такі як шматки фольги, будуть найбільш сприйнятливими до фрагментації», – пояснює доктор Ліро.
…ЧИМ ШВИДШЕ ТЕЧЕ РІЧКА
Енергія водного потоку та перешкоди в руслі річки впливають на інтенсивність механічних взаємодій сміття з водою та дном річки. Тип і глибина річки також впливають на кришення і фрагментацію макропластику на дрібніші фрагменти.
«У постійно поточних річках, а таких річок у Польщі найбільше, стимули, що викликають фрагментацію, виникають постійно, з більшою чи меншою інтенсивністю протягом року. Під час повені, коли енергія потоку в кілька сотень, а то й тисяч разів більша, пластик швидше зазнає механічної фрагментації», – пояснює експерт.
Фрагментація макропластику буде дещо іншою в річках з періодичною течією. Тут вся руслова зона може сприяти як механічній фрагментації, викликаній потоком води та сміттям, так і біохімічній фрагментації, викликаній, серед іншого, УФ-випромінюванням.
…ЧИМ МЕНШЕ РОСЛИН НАВКОЛО ВЕЖІ
Доктор Ліро додає, що гідроморфологія річки змінюється від ділянки до ділянки. Тобто не тільки річка нерівна, а й ділянка річки. Непокриті рослинністю береги русла річок завдяки наявності УФ-випромінювання та кисню створюють сприятливі умови для біохімічної фрагментації. Густий рослинний покрив може обмежити надходження ультрафіолетового випромінювання (світла), тоді в річці утворюється менше мікропластику.
«У цій роботі ми вперше помітили дві речі. Перш за все, якщо говорити про осколки, то пластик нерівний. Це означає, що різне пластикове сміття може виробляти різко різну кількість макропластику в річці. По-друге, тип річки є надзвичайно важливою змінною, яка змінює швидкість цього процесу. Маючи цю теоретичну основу, ми тепер можемо сформулювати докладні гіпотези для польових експериментів з набагато більшою точністю. Вони, у свою чергу, покажуть кількісно – якою мірою, наприклад, форма маркопластику або тип полімеру, з якого він виготовлений, збільшить або зменшить швидкість утворення мікропластику в конкретній річці», – підсумовує доктор Ліро.
СЛІД МІКРОПЛАСТИКУ НА ПРОДУКЦІЇ
Коли вчені визначать, скільки мікропластику виробляється з певного типу сміття, вони зможуть оцінити мікропластиковий слід, аналогічний вуглецевому сліду.
«Таку інформацію, отриману в польових експериментах, можна, наприклад, розмістити на продуктах — наприклад, на поліетиленовому пакеті у вигляді: «Якщо ви кинете цей пакет у річку, він дасть 100 000». мікрочастинки пластику, які будуть циркулювати в навколишньому середовищі протягом багатьох років», – пропонує вчений.
Більшість мікропластику в річках зроблено з макропластику, який видно неозброєним оком. «Поки ми бачимо сміття, ми можемо винести його з річки відносно дешево та легко. Коли вони перетворюються на мікропластик, потенціал його видалення з навколишнього середовища різко падає, але вартість зростає», — каже доктор Ліро, рекомендуючи дії для очищення річок. (PAP)
Кароліна Дущик (naukawpolsce.pl)
kol/agt/