Kanadyjscy naukowcy opracowali metodę walki z mikrowłóknami, które przedostają się z naszych ubrań do środowiska. Ich nowo opracowana powłoka może zastąpić szkodliwe chemikalia stosowane wcześniej do pokrywania odzieży, takie jak POLY(DIMETHYLSILOXANE), znany również jako dimetikon. Związek ten może być wybawieniem przed mikroplastikami z odzieży i „wiecznie trwałymi chemikaliami”, substancjami perfluoroalkilowymi, często stosowanymi w powłokach włókien w fabrykach.
Zacznijmy od początku, od włókien syntetycznych. Obecnie stanowią one ponad połowę, dokładnie 60 procent, wszystkich tekstyliów produkowanych na całym świecie. Mają wiele zalet, ale jedną istotną wadę.
Obecnie naukowcy szacują, że tekstylia wytwarzają 35% zanieczyszczeń mikroplastycznych w oceanach świata (w postaci syntetycznych mikrowłókien), co czyni tekstylia największym znanym źródłem zanieczyszczenia mikroplastikami morskimi.
https://www.nytimes.com/wirecutter/authors/katie-okamoto/
Tarcie podczas prania w pralce powoduje odrywanie się drobnych fragmentów włókien syntetycznych. Fragmenty te są zbyt małe, aby mogły zostać wychwycone przez filtry pralki lub widoczne gołym okiem, mierząc mniej niż 500 mikrometrów (pół milimetra).
Mikrowłókna te są również zbyt małe, aby mogły zostać wychwycone przez oczyszczalnie ścieków lub filtry stacji uzdatniania wody. W rezultacie trafiają one z powrotem do naszej wody z kranu i oczywiście spływają z rzek do mórz i oceanów.
Mikrowłókna w Arktyce i Himalajach
Czy te mikrowłókna trafiają do zwierząt i ludzi? Jak najbardziej.
Mikroskopijne cząsteczki plastiku znaleziono w ponad stu gatunkach zwierząt (jak donosi„Encyclopaedia Britannica„). Naukowcy odkryli je również w pokrywach lodowych Arktyki i Himalajów. Mikroplastiki są obecnie praktycznie wszędzie na Ziemi.
Wykryto je w wodzie z kranu, wodzie butelkowanej, piwie, dostępnej na rynku soli morskiej i rybach. Nic dziwnego, że w 2018 r. mikrodrobiny plastiku znaleziono w kale wszystkich badanych osób. A w 2022 r. naukowcy znaleźli je w większości próbek krwi (17 z 22) badanych osób.
Czy nam szkodzą? Tego jeszcze nie wiemy. Z pewnością szkodzą organizmom wodnym i ptakom. Spożywanie fragmentów plastiku powoduje zapalenie przewodu pokarmowego i zwłóknienie tkanek u ptaków(stan ten naukowcy nazwali „plastiozą”).
Mikroplastik (lub odpady z tworzyw sztucznych) nie powinien w ogóle występować w środowisku.
Nasze ubrania w oceanach
Naukowcy szacują, że około jedna trzecia mikroplastiku w oceanach pochodzi z tekstyliów. Pozostałe dwie trzecie pochodzą z rozłożonych odpadów z tworzyw sztucznych.
Poprzednie próby zwalczania mikrowłókien z naszych ubrań polegały na filtrowaniu. Wynaleziono specjalne worki do prania przeznaczone do ich wyłapywania oraz specjalne filtry do pralek(w Ontario w Kanadzie stosowanie takich filtrów zostało nakazane przez prawo).
Naukowcy z Uniwersytetu w Toronto uważają, że znaleźli inny sposób. Sugerują oni, że włókna syntetyczne mogą być powlekane dimetikonem lub polidimetylosiloksanem. Zmniejsza to dziesięciokrotnie uwalnianie mikrowłókien podczas prania. Ale czy jest to bezpieczne?
Poli(dimetylosiloksan), polimer na bazie silikonu, składa się z naprzemiennych atomów tlenu i krzemu (z atomami krzemu połączonymi z dwiema grupami metylowymi, -CH3).
Jest stosowany w produkcji soczewek kontaktowych, jako dodatek do żywności, składnik kosmetyków i lek (jest stosowany przeciwko wzdęciom, ponieważ zmniejsza napięcie powierzchniowe pęcherzyków gazu w jelitach, ułatwiając ich wchłanianie i eliminację). W tej roli występuje samodzielnie lub w połączeniu z krzemionką, zwaną wówczas simetikonem).
Zastosowania te sugerują, że jest on nieszkodliwy dla organizmu. Jest również obojętny dla innych organizmów żywych i środowiska. Chociaż sam nie ulega biodegradacji, niektóre organizmy, takie jak małże, mogą go rozkładać (jak twierdzi „Encyklopedia chemii przemysłowej Ullmanna”).
Alternatywa dla „wiecznie trwałych substancji chemicznych”
PDMS, skrót od poly(dimethylsiloxane) w literaturze anglojęzycznej, ma jeszcze jedną zaletę. Może on zastąpić szkodliwe substancje perfluoroalkilowe, znane jako PFAS lub „wiecznie trwałe chemikalia”.
Są to cząsteczki węglowodorów, w których atomy wodoru zostały zastąpione (w całości lub w dużej części) atomami fluoru. Są one stosowane między innymi do powlekania tkanin, czyniąc je wodoodpornymi przy jednoczesnym zachowaniu oddychalności. Z podobnych powodów stosuje się je do powlekania tkanin tapicerskich i dywanów.
Wiele badań naukowych wskazuje, że PFAS zaburzają równowagę hormonalną człowieka. Podejrzewa się, że są one powiązane z różnymi chorobami, od bezpłodności po raka. Jest jednak pewien haczyk…
Narażenie ludzi na PFAS jest powszechne, ale zróżnicowane pod względem geograficznym i zawodowym. PFAS są stosowane w przemyśle lotniczym, motoryzacyjnym, budowlanym i elektronicznym. Z czasem PFAS mogą przedostać się do gleby, wody i powietrza.
https://www.niehs.nih.gov/health/topics/agents/pfc/index.cfm
„Wiecznie trwałe chemikalia”, czyli PFAS, przedostają się do środowiska głównie z zakładów przemysłowych (nie z naszych ubrań).
Dostają się one do naszych ciał głównie poprzez powłoki na plastikowych i papierowych opakowaniach żywności. Zastąpienie powłok tkanin neutralną dla zdrowia alternatywą wyeliminuje tylko ułamek przemysłowego zastosowania PFAS (choć to i tak dobrze).
Inną kwestią jest to, że mikrowłókna z tkanin syntetycznych stanowią jedną trzecią mikrodrobin plastiku w oceanach. To dobrze, ale nadal pozostaje problem pozostałych dwóch trzecich, które pochodzą z plastikowych opakowań i produktów.
Co najważniejsze, powlekanie tkanin nie usunie mikroplastiku już pływającego w wodach i unoszącego się w powietrzu od Arktyki po Antarktydę. W środowisku krąży już około pięciu miliardów ton tworzyw sztucznych.
Każdego roku produkujemy 380 milionów ton materiałów syntetycznych, a liczba ta stale rośnie. Czy uda się znaleźć rozwiązanie?
