Unoszący się w oceanach, jeziorach i rzekach cząstki mikroplastiku uwalniają złożoną kompozycję różnych związków, które ulegają dalszym przemianom pod wpływem słońca. Uwalniane cząstki są obce dla środowisk wodnych i mogą zaburzać te ekosystemy.
Autorzy nowej pracy, opublikowanej w magazynie „New Contaminants” donoszą, że mikroplastiki unoszące się w rzekach, jeziorach i oceanach nieustannie uwalniają skomplikowaną mieszaninę związków organicznych, której skład zmienia się w czasie, zwłaszcza pod wpływem światła słonecznego.
Badacze porównali cztery główne typy tworzyw sztucznych z naturalną, rozpuszczoną w wodzie materią organiczną pochodzącą z rzek.
Za pomocą nowoczesnych metod analitycznych wykazali, że każdy rodzaj plastiku wytwarza odrębny „odcisk chemiczny”, który zmienia się w miarę rozkładu powierzchni polimerów pod wpływem promieni słonecznych.
„Mikroplastiki nie zanieczyszczają środowisk wodnych wyłącznie jako widoczne cząstki. Tworzą także niewidzialną chemiczną chmurę, która zmienia się w miarę ich starzenia. Nasze badanie pokazuje, że światło słoneczne jest głównym czynnikiem napędzającym ten proces, a cząsteczki uwalniane z tworzyw sztucznych znacząco różnią się od tych powstających naturalnie w rzekach i glebach” – podkreśla Jiunian Guan z chińskiego Northeast Normal University.
Dokładna analiza wykazała, że pochodząca z mikroplastików rozpuszczona materia organiczna zawiera cząsteczki pochodzące z dodatków do tworzyw, monomerów, oligomerów oraz fragmentów powstałych w wyniku fotoutleniania. Tworzywa aromatyczne, takie jak PET i PBAT, wytwarzały szczególnie złożone mieszanki. Badacze wymieniają m.in. alkohole, karboksylany, etery, związki karbonylowe, a także ftalany.
Rozpuszczona materia organiczna pochodząca z mikroplastików bardziej przypomina materiał wytwarzany w wyniku aktywności mikroorganizmów, niż pochodzący ze źródeł lądowych. Oznacza to wyraźny kontrast w porównaniu z naturalną rozpuszczoną w wodzie materią organiczną.
Mieszaniny chemiczne uwalniane z mikroplastików mogą oddziaływać na ekosystemy wodne na wiele sposobów – zwracają uwagę eksperci. Rozpuszczona materia składa się bowiem na ogół z małych, biodostępnych cząsteczek, które mogą stymulować lub hamować aktywność mikroorganizmów, zmieniać obieg składników odżywczych lub wchodzić w interakcje z metalami i zanieczyszczeniami.
„Nasze wyniki podkreślają znaczenie uwzględniania pełnego cyklu życia mikroplastików w środowisku wodnym, w tym niewidzialnych związków chemicznych, które plastiki uwalniają. W miarę, jak globalna produkcja tworzyw sztucznych rośnie, te rozpuszczone związki mogą zyskiwać coraz większe znaczenie środowiskowe” – mówi również z Northeast Normal University.
Autorzy podkreślają, że dopływ mikroplastików do rzek i oceanów pozostaje w dużej mierze niekontrolowany. W miarę, jak tworzywa sztuczne ulegają fragmentacji i starzeniu pod wpływem światła słonecznego, można się spodziewać nasilenia uwalniania materii organicznej. Kluczowe staje się więc zrozumienie jej zachowania chemicznego na różnych etapach degradacji plastikowych cząstek.
źródło: PAP / fot: envato.elements