Научные данные в пользу запрета использования микрогранул

KОНФЕРЕНЦИЯ СТРАН ВОСТОЧНОГО СОДРУЖЕСТВА·2 МАЯ 2016 Г.
Источник: Environmental Science & Technology. 2015, 49, 10759-10761
Перевод: Татьяна Величко
Опубликовано для новостной рассылки cтран Восточного содружества “Let's do it!”
Вклад микрогранул в растущее накопление загрязнения микропластиком
Микропластик был обнаружен в открытом океане и множестве пресных озер и рек. Малый размер делает его доступным тысячам видам живых существ почти на всех трофических уровнях. Из-за трудностей в масштабной очистке от него воды, менеджеры по охране природы, ученые и экологи приходят к выводу, что лучшим решением, предупреждающим загрязнение микропластиком, является сокращение его источников. Недавно один из этих источников привлёк обширное внимание СМИ и политиков, а именно пластиковые микрогранулы.
Что такое микрогранулы
Микрогранулы – это частицы или шарики пластика, примерный размер которых от 5 мкм до 1 мм. Они сделаны из синтетических полимеров, включая полиэтилен, полимолочную кислоту, полипропилен, полистирол или полиэтилентерефталат. Микрогранулы используются в сотнях продуктов часто в качестве абразивов, в том числе в скрабах для тела, косметике и чистящих средствах, и используются как замена для природных отшелушивающих материалов, таких как пемза, толокно и скорлупа грецкого ореха.
Микрогранулы были предназначены, чтобы быть смытыми в канализацию. Из-за малых размеров некоторые из них попадают в окружающую среду через конечные сточные воды или твердые биоотходы (канализационный осадок) со станций очистки воды. Они становятся одним из многих видов частичек пластика, обнаруженных в природной водной среде.
Маленькие гранулы, большой вред
Существует несколько источников, через которые микропластик попадает в водную среду. Какая часть этого загрязнения вызвана микрогранулами? Мы до сих пор не знаем. Из-за больших объемов в производстве и текущей стратегии ограниченного срока годности продуктов и замены их новыми, микрогранулы могут быть источником огромного числа частиц микропластика в водной среде. Один из способов оценки загрязнения - посчитать количество гранул в сточных водах станций очистки. Чтобы привести иллюстрацию возможного вреда для окружающей среды, мы использовали доступную в исследованиях информацию, с целью оценить какое количество микрогранул могут попасть в водную среду отдельно из США.
Вода, собранная очистительными станциями, проходит через несколько этапов обработки. На одной из стадий этого процесса, канализационные воды отправляются в отстойные емкости с целью разделить взвешенные твердые вещества (осадок) и от жидкой фазы (конечный сток). На этом этапе 95-99,9% микрогранул могут оседать в осадок, остальные остаются в жидкой фазе. Исследования показывают, что литр конечного стока, который обычно выливается прямиком в окружающую среду, содержит примерно 0-7 микрогранул.
Меньше чем семь штук на литр стока, возможно, не звучит угрожающе; однако, станции очистки воды в США суммарно могут обрабатывать более 160 триллионов литров воды ежедневно. Используя заниженную оценку, предположив, что все станции работают на половину мощности (т.е. обрабатывая 80 триллионов литров воды в день) и что в одном литре стока на выходе содержится 0,1 микрогранула (среднее значение из двух исследований, которые обнаружили наименьшее число), мы посчитали, что в водную среду в США за день попадает 8 триллионов микрогранул (рис.1). Если выстроить эти микро-шарики один к одному, приняв их диаметр за 100 мкм, то в день США производит достаточно микрогранул, чтобы покрыть более чем 300 теннисных кортов. Если мы предположим, что 99% из них захватывается в процессе седиментации, получается, остальные 800 триллионов остаются в осадке. Последний часто попадает в почву и тогда, вместе с атмосферными осадками и орошением, эти частицы могут оказаться в природных водоемах (рис.1). Такие вычисления делают очевидным, что менеджмент отходами - не эффективный способ предупредить загрязнение. Мы должны взглянуть на первопричины, чтобы предупредить микрогранулы от вхождения в станции по очистке воды; и это проще всего достигнуть, убрав их из продуктов.
Движение к запрету микрогранул
В настоящий момент растет общественная поддержка запрета микрогранул, что толкает на активные действия международные компании, политические и неправительственные общественные организации. Например, компании Unilever, The Body Shop, IKEA, Target Corporation, L’Oreal, Colgate/Palmolive, Procter&Gamble и Jonson&Jonson пообещали прекратить использование микрогранул в их «смываемых средствах личной гигиены». Более 70 неправительственных организаций из более 30 стран работают над этим и помогают провести законопроекты с целью запретить микрогранулы в продуктах для личного ухода. Например, несколько штатов Америки включая Иллинойс, Колорадо, Коннектикут, Нью-Джерси, Мэн, Мэриленд и Висконсин, а также провинция Онтарио в Канаде ввели контроль или запрет на их использование.
Эти соглашения и законы, уже введенные в действие, достойны похвалы, однако, они не исключают все источники микрогранул из водной окружающей среды в силу формулировки этих документов. Прежде всего, существуют области применения микрогранул (например, в косметике, дезодорантах, лосьонах, лаках для ногтей и очистителях), которые попадают в канализацию, но которые не рассматриваются как «средства личной гигиены» или как «смываемые продукты». Другие проблемы связаны с определением понятий «пластик» и «биоразлагаемый». Например, законопроект, проведенный в штате Иллинойс, определяет «пластик» как материал, который сохраняет свою «определенную форму в течение жизненного цикла и после выбрасывания». Это позволяет микрогранулам быть сделанным из пластика, который биоразлагаем лишь слегка, и таким образом изменять свою форму в течение неопределенного периода времени. Кажется, наибольшую путаницу вызывает определение термина «биоразлагаемый». Некоторые компании и законопроекты обещают убрать «не-биоразлагаемые» микрогранулы из средств личной гигиены. В условиях неопределенности термина “биоразлогаемый” и при ссылке на международные стандарты, не запрещающие использование материалов, не разлогающихся полностью, полезно использовать такие материалы, которые распадаются в течение года частично (например, полимолочную кислоту).
Новая формулировка должна гарантировать, что материалы, которые являются устойчивыми, накапливаемыми в природе или токсичными, не добавляются в продукты, смываемые в канализацию.
Снижение влияния микрогранул на общеий уровень загрязнения поластиком займет время. В некоторых дискуссиях был приведен довод, что еще нет достаточного количества научных доказательств, поддерживающих полный их запрет. Однако хоть и существуют пробелы в нашем понимании точного влияния микрогранул на водные эко-системы, этот вопрос не следует откладывать на потом. Ответы на некоторые из вопросов относительно устойчивости, разрушения и вредности микрогранул могут быть найдены через более детальные исследования осколков микропластика в водоемах. Микропластики такого типа, размера и формы как микрогранулы, устойчивы, невозможны для удаления и имеют негативное влияние на водные организмы. Возможность риска загрязнения высока, в то время как решение этой проблемы довольно простое. Запрет на использование в продуктах микрогранул, которые попадают в сточные воды, будет надежно защищать качество воды, дикую природу и используемые человеком ресурсы.