Rolf Halden se už roky díval na potenciální toxiny skrz čočky osobních výrobků, takže bylo nevyhnutelné, že když přepnul z brýlí na kontaktní čočky, přemýšlel, co se stane na konci jejich užitečného života.
"Byl jsem v koupelně s rozbalováním čočky a myslel jsem si, co se s tím stane?" on říká. "Co s tím lidé dělají? Občas bych ztratil čočku a skončil by v odtoku na cestě do čistírny odpadních vod."
Halden je více obeznámen s úpravnami vody než průměrný nositel kontaktních čoček. Je ředitelem Centra environmentálního zdravotního inženýrství Institutu Biodesign na Arizonské státní univerzitě a udělal kariéru studiem potenciálně škodlivých chemikálií, které se dostávají do systému odpadních vod.
Pokud to propláchnete, on a jeho tým to pravděpodobně prozkoumali. Arizonský stát je domovem archivu vzorků z více než 200 čistíren odpadních vod po celé zemi, národního úložiště kalů. Jeho práce na ASU a dříve na Johns Hopkins University School of Public Health zkoumala, kde hromadně vyráběné chemikálie končí v životním prostředí.
Spolu se svým týmem studují čistírny odpadních vod, ve kterých hrábě vylučují pevné látky dříve, než se mikroorganismy rozpadnou a odstraní organický materiál v odpadní vodě. Rostlina je ponechána s kaly, které obsahují jak organický materiál bohatý na živiny, tak umělé kontaminanty, zatímco upravená voda je vypouštěna zpět do místních vodních toků.
Výzkumy Haldena a dalších ukázaly, že čistá voda není tak čistá: Halden našel účinnou látku v antimikrobiálních mýdlech v sedimentech ústí řeky podél východního pobřeží, z vyčištěných odpadních vod vypouštěných do řek a potoků. Food and Drug Administration zakázala tuto složku, triklokarban a další antimikrobiální chemikálie v roce 2017, ale vědci také našli léčiva, nelegální drogy a mikroplasty v upravené vodě.
Na zemi Halden a jeho tým našli zpomalovače hoření, antimikrobiální mýdla a opioidy v čistírenských kalech, které se ukládají na zemědělských polích jako hnojivo nebo na skládky, kde mohou vstoupit do mořského ekosystému, neviditelné, ale toxické.
Přidejte do tohoto seznamu kontaktní čočky, a to díky inspiraci v koupelně.
Halden pověřil dva protégé, doktora doktora Charlie Rolskyho, a Varuna Kelkara z Institutu Biodesignu, aby záležitost prozkoumali.
Rolsky a Kelkar izolovali fragmenty, o nichž si mysleli, že jsou kontakty z kalů z odpadních vod, a pak je vzal zpět do laboratoře. Tam pomocí Ramanovy spektroskopie, procesu, který identifikuje látky na základě jejich chemického složení, dokázali, že fragmenty byly ve skutečnosti z vyřazených kontaktů - což potvrdilo, že lidé vyřadí čočky do odtoků a toalet. (Toto bylo dále podporováno průzkumem, který navrhl Rolsky, který našel těsně u jednoho z pěti nositelů pravidelně proplachovací čočky.) Vzhledem k tomu, že asi 45 milionů lidí v USA nosí kontaktní čočky, které by se mohly promítnout do mnoha zbytečných plastů.
Samostatně Rolsky a Kelkar vložili kontakty do anaerobních a aerobních komor v čistírně po dobu 14, 96 a 192 hodin, aby napodobili časy, kdy různé čistírny vystavují odpad mikrobům, a poté je analyzovaly, aby se stanovilo množství degradace způsobené mikroby. které rozkládají odpad. Čím déle byli v nádržích, tím více se čočky měnily, když mikroby oslabovaly plastové polymery. Ale úplně nezmizeli. „Během tohoto procesu přetrvávali, “ říká Rolsky. "Vezměte si domů, že kontakty procházející rostlinou jsou roztříštěné a končí v odtoku biosolidů."
Vědci, kteří prezentovali výsledky své práce na nedávném setkání Americké chemické společnosti, dospěli k závěru, že ve Spojených státech každoročně vstupuje do čistíren odpadních vod přibližně 44 000 liber kontaktních čoček. Z toho říkají, že mezi 24 250 a 27 900 liber se dostává do odpadního kalu aplikovaného na půdu jako hnojivo nebo na vozy ukládané na skládky. „Být kolem nich, analyzovat je, jsou tak malí a chabí, “ říká Rolsky. "Nemyslel jsem si, že to bude skoro tak velké číslo. Nejprve jsem byl překvapen, ale po matematice to dává smysl."
Halden říká, že čočky v kalech mohou skončit v povrchových vodách. Odpad na skládkách může vyluhovat, když je proniká dešťová voda, dodává. Tyto plasty se pak mohou stát problémem s pitnou vodou a nebezpečím pro mořské ekosystémy. Nebo, pokud jsou v kalu používaném jako hnojivo, mohli by skončit v zemědělské půdě - kde je málo známo o tom, co se bude dít dál.
„Kontaktní čočky jsou dalším plastovým článkem, který jsme ukázali, je migrace do čistírenských kalů a do skládek, spaloven nebo zemědělské půdy a dalších půd v místech, kde pěstujeme jídlo, “ poznamenává. "Toto je běžný jev mnoha znečišťujících látek, které ve společnosti vyrábíme."
Zatímco plastům ve vodě, zejména oceánům, byla v posledních letech věnována velká pozornost, vědci se obracejí na plasty uložené na zemi.
Anderson Abel de Souza Machado, vědec z University of Berlin, říká, že vědci na začátku pochopili, jak plasty a mikroplasty v půdě ovlivňují nejen zvířata a mikroorganismy, ale i rostliny. Některé studie, jak říká, ukazují, že mikroplastické částice z čistíren odpadních vod jsou transformovány způsoby, které přitahují patogeny a šíří je. V nedávné studii jeho tým zjistil, že vlákna, kuličky a další plastové částice narušují rostliny, aby získaly potřebnou vodu. "Rostliny vykazovaly vodní stres, i když byly v hydroponické kultuře, " dodává.
Je spoluautorem nedávné práce, která vyzývá k lepšímu pochopení plastů v suchozemských ekosystémech, a označuje je jako nově vznikající hrozbu. „Mikroplastické a nanoplastové znečištění může mít potenciálně důležité, byť téměř zcela zanedbané, dopady na biologickou rozmanitost kontinentálních systémů, “ psali autoři. „Je naléhavě nutné upřednostnit výzkum zabývající se tímto tématem a poskytnout spolehlivé informace o chování v oblasti životního prostředí.“
„Děje se spousta děsivosti, “ říká Machado. „Myslím, že musíme být opatrní. Hodně našich znalostí je velmi, velmi pojmových. První dokumenty se právě objevují. Tam, kde jsme si mysleli, že by existovaly, by neměly existovat žádné účinky a mohou existovat účinky, které jsme nemohli předpovědět. Pokud jde o data, stále máme velmi, velmi málo. “
Halden říká, že existuje šance, že některé kontaktní čočky zůstanou ve vodě vypouštěné z rostliny. Jeho tým se nepokusil změřit tuto částku, něco, co říká, je velmi obtížné. „Myslím, že je spravedlivé říci, že přes něj může migrovat jen velmi malá část, “ dodává, „ale teď nejsme v pozici, abychom mohli vyvolat, jaké množství je. Jsem si jist, že to není nula.“
Samostatná studie, jedna z mála zkoumajících plastová vypouštění z čistíren odpadních vod, oznámila, že řeky pod šesti studovanými čistírnami odpadních vod měly zvýšené hladiny mikroplastů. Toto „potvrzuje, že zpracovaná odpadní voda je klíčovým zdrojem mikroplastů, “ dospěli autoři k závěru.
Halden a Rolsky se dívají na další možné studie vysoce hodnotných plastů pro osobní péči, jako jsou proužky na bělení zubů, které by se mohly dostat pod monitorovací radar. Čistírny odpadních vod, říká Halden, jsou „neobjevenou informační dálnicí“, protože odhalují informace o zdraví a chování a díky tomu, že poskytují informace o otázkách životního prostředí.
Kontakty nepředstavují nejnaléhavější hrozbu na světě, ale jsou dalším způsobem, jak se plasty dostanou do životního prostředí. Halden a Rolsky tvrdí, že nejlepší čas na to, aby se plasty nedostaly do proudu odpadních vod, je na začátku.
Halden říká, že snadným prvním krokem je zahrnutí jazyka na balení, že čočky by neměly být proplachovány nebo házeny dolů do kanalizace. (Bausch + Lomb, jeden z největších výrobců kontaktních čoček v USA, zavedl v roce 2016 recyklační program, ale ostatní společnosti ho musí následovat.)
„Co mě nejvíce překvapilo, nejsou žádné informace o balení těchto produktů, protože představují potenciální nebezpečí, “ říká Halden. "Toto je vynechání, které lze snadno opravit."
