Имитация солнечных лучей объяснила «пропажу» 98% пластикового мусора
Москва, 11:41, 08 Ноя 2019, редакция FTimes.ru, автор Евгения Ковалева.
Международная команда ученых объяснила, куда пропадает более 98% пластиковых отходов, ежегодно попадающих в океан.
Мусорные острова, формируемые океаническими течениями, составляют около 1-2% пластиковых отходов, сбрасываемых в воду. Ученые предполагали, что фотореакции, вызванные солнечным светом, способствуют расщеплению предметов до размеров, неподдающихся определению. Но прямых экспериментальных свидетельств фотохимической деградации пластика было мало. Команда специалистов из Атлантического университета Флорида, Педагогического университета Восточного Китая и Северо-Западного университета провела уникальное исследование, проливающее свет на пропажу мусора, сообщает phys.org. Проект пролил свет на механизмы удаления пластика и потенциальный срок существования немногих выбранных микрочастиц.
Выводы исследования опубликованы в Journal of Hazardous Materials.
Ученые выбрали несколько основных полимеров, встречающихся в океане, и подсветили их имитатором солнца. Образцы находились под воздействием 2 месяца для оценки кинетики растворения. Анализ показал, что имитация солнечного света увеличила концентрацию углерода в воде, уменьшила размеры микрочастиц. Облученные полимеры распались, окислились и изменили цвет. Скорости удаления зависели от химии материала. Переработанный пластик распадался быстрее полипропилена и полиэтилена, демонстрировавших наибольшую фотостойкость. Первому на разложение, согласно линейной экстраполяции потери массы, потребуется 2,7 года.
На втором месте оказались образцы тихоокеанского мусорного пятна – 2,8 года. Полипропилену необходимо 4,3 года, полиэтилену – 33 года и 49 лет.
«Микрочастицы фотореактивных пластиков, вроде пенополистирола и полипропилена, быстро распадаются под действием солнца. Полиэтилену могут потребоваться десятилетия, — сказал доктор Шие Чжао, старший автор из Атлантического университета Флориды. – Распадаясь, пластики выделяют биологически активные органические соединения, измеряемые как общий растворенный органический углерод».
Ученые проверили биолабильность продукта. В целом, микроорганизмы хорошо разлагали пластиковый углерод, но некоторые компоненты могли подавлять их активность.
«Выделение пластиком биоингибиторов может влиять на микробные колонии, создавая неизвестные последствия для океанской экосистемы, — сказал Чжао. – Отрицательно на бактерии воздействовал один из 4 исследованных полимеров. Для определения распространенности явления необходимы дополнительные исследования».
