Насколько опасно загрязнение морской среды пластиковыми добавками

Пластмассы почти всегда содержат добавки, которые упрощают их обработку, делают их более прочными и эффективными. Это создает вторую проблему: когда полимерный материал остается в окружающей среде на длительное время, эти добавки могут легко выщелачиваться и загрязнять окружающую среду.

Это относится к олигомерам стирола (SO) пластиковых добавок, обычно содержащихся в полистироле, которые вызывают растущее беспокойство из-за их воздействия на гормональные нарушения и функцию щитовидной железы. Власти обычно полагаются на оценки рисков, проведенных учеными, чтобы оценить такие общественные опасности и определить соответствующие действия для минимизации их воздействия. Но ученым трудно точно измерить долю вымываемых пластиковых добавок (то есть биодоступную фракцию), поскольку трудно отличить выщелоченные соединения от тех, которые все еще связаны с исходным пластиковым материалом. Проблема усугубляется тем фактом, что эти добавки могут диффундировать в окружающую среду с разной скоростью.

В новом исследовании профессор Сын-Гю Ким из Инчхонского национального университета, Корея, и его команда показали метод оценки, который может изменить ситуацию. Их выводы опубликованы в Journal of Hazardous Materials.

Проф Ким и его команда собирали поверхностные отложения из искусственного озера, соединенного с Желтым морем, с несколькими потенциальными источниками загрязнения SO с окружающей средой суши и с морских буев. «Мы надеялись, что распределение загрязнителей SO в отложениях озера поможет определить их наиболее вероятный источник и измерить вымываемое количество из исходного материала», — объясняет профессор Ким. Ученые также исследовали один из этих потенциальных источников, рассекая местный буй из полистирола, измеряя в нем концентрацию SO и степень выщелачивания.

Ключевым выводом их исследования было то, что димеры SO (SD) и тримеры (ST) растворяются в воде с разной скоростью, поэтому их состав в прибрежных отложениях сильно отличается от того, что можно наблюдать в буях и других потенциальных источниках. Это было особенно верно для СТ: тяжелых гидрофобных молекул, которые, как правило, оставались в исходном микропластике и двигались в озере с меньшей скоростью. Более легкие молекулы SD выщелачивались гораздо легче и продвигались дальше. Это означало, что отношение SD к ST будет увеличиваться дальше от источника загрязнения.

На основе этой динамики исследователи предлагают использовать это соотношение в качестве «эталонного индекса» для определения источника SO и для оценки биодоступной фракции SO в данном образце. По словам профессора Кима — это будет «критически важно для оценки экологического и человеческого риска, вызываемого пластиковыми добавками», что позволит более точно оценить риски потенциального воздействия и, возможно, сформулировать политику, запрещающую некоторые более вымываемые и, следовательно, более опасные, добавки.