Rolf Halden privește toxinele potențiale prin lentilele produselor personale, de aceea era inevitabil ca atunci când a trecut de la ochelari la lentile de contact să se întrebe ce se întâmplă la sfârșitul vieții lor utile.
"Am fost în baie despachetând o lentilă și m-am gândit, ce se întâmplă cu asta?" el spune. "Ce fac oamenii cu asta? Ocazional, aș pierde o lentilă și s-ar ajunge în scurgere pe drumul către o stație de epurare a apelor uzate."
Halden este mai familiarizat cu stațiile de tratare a apei decât purtătorul mediu de lentile de contact. El este directorul Centrului pentru Ingineria Sănătății de Mediu a Institutului Biodesign al Universității de Stat din Arizona și și-a făcut o carieră în studierea substanțelor chimice potențial dăunătoare care își fac drum prin sistemul de ape uzate.
Dacă îl curățați, el și echipa lui probabil l-au examinat. Statul Arizona găzduiește o arhivă de eșantioane din peste 200 de stații de epurare a apei reziduale din toată țara, Depozitul Național de Nămoluri. Lucrările sale la ASU și anterior la Școala de Sănătate Publică a Universității Johns Hopkins au examinat unde se termină substanțele chimice produse în masă în mediu.
El și echipa sa studiază stațiile de tratare a apelor uzate, unde rastelele scurg solide înainte ca microorganismele să se descompună și să elimine materialul organic din apele uzate. O plantă este lăsată cu nămol care include atât materiale organice bogate în nutrienți, cât și contaminanți artificiali, în timp ce apa tratată este evacuată înapoi pe căile navigabile locale.
Cercetările de la Halden și alții au arătat că apa curată nu este atât de curată: Halden a găsit ingredientul activ în săpunurile antimicrobiene din sedimentele de estuar de-a lungul Coastei de Est, din apele uzate tratate evacuate în râuri și pâraie. Administrația pentru alimente și droguri a interzis acel ingredient, triclocarban și alte substanțe chimice antimicrobiene în 2017, dar cercetătorii au găsit, de asemenea, medicamente, medicamente ilegale și microplastice în apa tratată.
Pe uscat, Halden și echipa sa au găsit retardanți de flacără, săpunuri antimicrobiene și opioide în nămolurile care sunt depuse pe câmpurile agricole ca îngrășământ sau în depozitele de deșeuri, unde pot intra în ecosistemul marin, invizibile, dar toxice.
Adăugați lentile de contact pe această listă, datorită inspirației sale din baie.
Halden a însărcinat doi protegați, Charlie Rolsky, student la doctorat și Varun Kelkar de la Institutul Biodesign, cu examinarea problemei.
Rolsky și Kelkar au izolat fragmente despre care au crezut că sunt contacte din nămolurile de ape uzate, apoi le-au dus înapoi în laborator. Acolo, folosind spectroscopie Raman, un proces care identifică substanțele bazate pe compoziția lor chimică, ei au dovedit că fragmentele erau de fapt din contactele aruncate - confirmând că oamenii aruncă lentilele în canalizări și toalete. (Acest lucru a fost susținut în continuare de un sondaj proiectat de Rolsky care a găsit doar sub unul din cinci purtători care își spală regulat lentilele.) Având în vedere că aproximativ 45 de milioane de persoane din SUA poartă lentile de contact, asta s-ar putea traduce într-o mulțime de plastic inutile.
Separat, Rolsky și Kelkar au pus contacte în camerele anaerobe și aerobe la stația de epurare timp de 14, 96 și 192 ore pentru a imita de câte ori diferitele stații de epurare expun deșeurile la microbi, apoi le-au analizat pentru a determina cantitatea de degradare cauzată de microbi care descompun deseurile. Cu cât erau mai mult în rezervoare, cu atât lentilele s-au schimbat cu cât microbii au slăbit polimerii din plastic. Dar nu au dispărut pe deplin. „Au persistat prin proces”, spune Rolsky. „Preluarea acasă a fost că contactele care trec prin uzină devin fragmentate și sfârșesc în efluentul biosolidelor”.
Cercetătorii, care au prezentat rezultatele muncii lor la o întâlnire recentă a American Chemical Society, au ajuns la concluzia că aproximativ 44.000 de kilograme de lentile de contact intră anual în stațiile de tratare a apelor uzate în Statele Unite. Din aceasta, ei spun că între 24.250 de lire sterline și 27.900 de kilograme o fac în nămolurile de apă uzată aplicate pe terenuri ca îngrășământ sau încărcate în depozitele de deșeuri. „Fiind în preajma lor, după ce i-am analizat, sunt atât de mici și fragede”, spune Rolsky. "Nu credeam că va fi un număr aproape atât de mare. La început am fost surprins, dar după ce am făcut matematica, are sens."
Halden spune că lentilele din nămol pot ajunge în apele de suprafață. Adăuga el. Aceste materiale plastice pot deveni apoi o problemă cu apa potabilă și un pericol pentru ecosistemele marine. Sau, dacă sunt în nămol folosit ca îngrășământ, ar putea ajunge în sol agricol - unde se știe puțin despre ce se întâmplă în continuare.
„Lentilele de contact sunt încă un articol plastic, pe care l-am arătat, fiind acela de a face migrația în nămolurile de canalizare și în depozitele de gunoi, incineratoare sau terenuri agricole și alte soluri în locuri unde ne creștem hrana”, notează el. "Acesta este un fenomen comun al multor poluanți pe care îi producem în societate".
În timp ce materialele plastice din apă, în special oceanele, au primit multă atenție în ultimii ani, oamenii de știință apelează la plasticele depozitate pe pământ.
Anderson Abel de Souza Machado, cercetător la Universitatea din Berlin, spune că oamenii de știință sunt la început de înțelegere a modului în care materialele plastice și microplastica din sol afectează nu numai animalele și microorganismele, ci și plantele. Unele studii, arată el, arată că particulele microplastice de la stațiile de epurare au fost transformate în moduri care atrag agenți patogeni, răspândindu-le. Într-un studiu recent, echipa sa a constatat că fibrele, mărgelele și alte particule de plastic interferează cu plantele obținând apă necesară. „Plantele au arătat stresul apei, chiar dacă au fost într-o cultură hidroponică”, adaugă el.
El a fost co-autor al unei lucrări recente care a solicitat o mai bună înțelegere a materialelor plastice din ecosistemele terestre, etichetându-le o amenințare emergentă. "Poluarea microplastică și nano-plastică ar putea avea un impact potențial important, deși aproape complet neglijat, asupra biodiversității sistemelor continentale", au scris autorii. "Există o nevoie urgentă de a acorda prioritate cercetării care tratează acest subiect și de a furniza informații solide despre comportamentul mediului."
"Se întâmplă o mulțime de înfăptuiri", spune Machado. "Cred că trebuie să fim atenți. O mare parte din cunoștințele noastre sunt foarte, foarte conceptuale. Primele lucrări apar abia acum. Pot exista efecte acolo unde am crezut acolo nu au fost. S-ar putea să nu existe efecte acolo unde am crezut că există și ar putea exista efecte pe care nu le putem previziona. În ceea ce privește datele, avem încă foarte, foarte puțin. "
Halden spune că există o șansă ca unele dintre lentilele de contact să rămână în apa evacuată din uzină. Echipa sa nu a încercat să măsoare această sumă, lucru pe care spune că este foarte dificil. "Cred că este corect să spunem că o porțiune foarte mică poate migra", adaugă el, "dar nu suntem într-o poziție în acest moment să apelăm care este cantitatea. Sunt sigur că nu este zero."
Un studiu separat, unul dintre puținele care examinează deversările de plastic de la stațiile de tratare a apelor uzate, a raportat că râurile din aval ale celor șase stații de ape uzate studiate au avut un nivel crescut de microplastice. Acest lucru „confirmă faptul că efluentul tratat de canalizare este o sursă cheie de microplastice”, au concluzionat autorii.
Halden și Rolsky se uită la alte studii posibile asupra materialelor plastice de îngrijire personală de înaltă valoare, cum ar fi benzi de albire a dinților care ar putea aluneca sub radarul de monitorizare. Uzinele de epurare a apelor uzate, spune Halden, sunt „informațiile nedescoperite”, din cauza a ceea ce dezvăluie despre sănătate și comportament, precum și perspective pe care le oferă în problemele de mediu.
Persoanele de contact nu sunt cea mai presantă amenințare din lume, dar sunt încă o modalitate pentru ca materialele plastice să intre în mediu. Halden și Rolsky spun că cel mai bun moment pentru a păstra materialele plastice în afara fluxului de ape uzate este la început.
Un prim pas ușor, spune Halden, este includerea limbajului pe ambalaje, încât lentilele să nu fie spălate sau aruncate în scurgere. (Bausch + Lomb, unul dintre cei mai mari producători de lentile de contact din SUA, a instituit un program de reciclare în 2016, dar alte companii nu au încă să-i urmeze exemplul.)
"Ceea ce m-a surprins cel mai mult este că nu există informații despre ambalajul acestor produse, deoarece acestea produc un potențial pericol", spune Halden. "Aceasta este o omisiune ușor de remediat".
