Jau žinoma, kad vienkartiniai kavos puodeliai kenkia aplinkai, nes dėl plonos plastikinės dangos juos itin sunku perdirbti.
Dabar naujas tyrimas parodė, kad karštų gėrimų indai į jūsų gėrimą išskiria trilijonus mikroskopinių plastiko dalelių.
Nacionalinio standartų ir technologijų instituto mokslininkai išanalizavo vienkartinius karštų gėrimų puodelius, padengtus mažo tankio polietilenu (LDPE) – minkšta, lanksčia plastikine plėvele, dažnai naudojama kaip vandeniui atspari įdėkla.
Jie nustatė, kad kai šie puodeliai yra veikiami 100 ° C (212 ° F) vandens, jie išskiria trilijonus nanodalelių litre į vandenį.
"Pagrindinis dalykas yra tai, kad visur, kur žiūrime, yra plastiko dalelių. Jų yra daug. Trilijonai litre", - sakė NIST chemikas Christopheris Zangmeisteris.
"Mes nežinome, ar jie turi neigiamą poveikį žmonių ar gyvūnų sveikatai. Mes tiesiog labai tikime, kad jie yra."
Gerti kavą ar arbatą iš popierinio puodelio ne tik švaistoma, bet ir rizikuojama praryti tūkstančius mikroplastiko, įspėja mokslininkai
Norėdami išanalizuoti kavos puodelių išskiriamas nanodaleles, Zangmeisteris ir jo komanda paėmė puodelyje esantį vandenį, išpurškė jį į smulkią dulksną ir leido išdžiūti, izoliuodami nanodaleles nuo likusio tirpalo.
Šis metodas anksčiau buvo naudojamas aptikti mažas daleles atmosferoje.
Išdžiūvus rūkui, joje esančios nanodalelės buvo surūšiuotos pagal dydį ir krūvį.
Tada mokslininkai galėtų nurodyti konkretų dydį – pavyzdžiui, maždaug 100 nanometrų nanodaleles – ir įvesti jas į dalelių skaitiklį.
Nanodalelės buvo veikiamos karštais butanolio, tam tikros rūšies alkoholio, garais ir greitai atvėsinamos.
Alkoholiui kondensuojantis dalelės išsipūtė nuo nanometrų iki mikrometrų, todėl jas buvo daug lengviau aptikti.
Šis procesas yra automatizuotas ir jį atlieka kompiuterinė programa, skaičiuojanti daleles.
Tyrėjai taip pat galėtų nustatyti nanodalelių cheminę sudėtį, padėdami jas ant paviršiaus ir stebėdami jas naudodami techniką, vadinamą skenuojančia elektronine mikroskopija.
Didelės skiriamosios gebos nanodalelių vaizdai, randami vienkartiniuose gėrimų puodeliuose, tokiuose kaip kavos puodeliai, mikrometro lygyje (viena milijonoji metro dalis).
Tai apima didelės raiškos mėginio vaizdų ėmimą naudojant didelės energijos elektronų spindulį.
Jie taip pat naudojo Furjė transformacijos infraraudonųjų spindulių spektroskopiją, techniką, kuri aptinka dujų, kietų ar skystų medžiagų infraraudonosios šviesos spektrą.
Visi šie metodai kartu suteikė išsamesnį nanodalelių dydžio ir sudėties vaizdą.
Atlikdami savo analizę ir stebėjimus, mokslininkai nustatė, kad vidutinis nanodalelių dydis buvo nuo 30 nanometrų iki 80 nanometrų, o kai kurios - virš 200 nanometrų.
„Per pastarąjį dešimtmetį mokslininkai visur rado plastiko aplinkoje“, – sakė Zangmeisteris.
„Žmonės pažvelgė į sniegą Antarktidoje, ledyninių ežerų dugne ir rado daugiau nei 100 nanometrų mikroplastiko, o tai reiškia, kad jie tikriausiai nebuvo pakankamai maži, kad galėtų patekti į ląstelę ir sukelti fizinių problemų.
„Mūsų tyrimas skiriasi, nes šios nanodalelės yra tikrai mažos ir yra didelė problema, nes jos gali patekti į ląstelę ir gali sutrikdyti jos funkciją“, – sakė Zangmeisteris, kuris taip pat pabrėžė, kad niekas taip ir nenustatė.
Panašus tyrimas, kurį 2020 m. atliko Indijos technologijos institutas Kharagpur mieste, parodė, kad išsinešamame karštame gėrime vienkartiniame puodelyje buvo vidutiniškai 25 000 mikroplastiko.
Vandenyje taip pat buvo rasta metalų, tokių kaip cinkas, švinas ir chromas. Tyrėjai teigė, kad tai buvo iš to paties plastikinio pamušalo.
Iliustracijoje pavaizduotas kavos puodelis su padidinta dalimi, pagaminta iš plastiko dalelių. Vienkartiniai gėrimų puodeliai, tokie kaip kavos puodeliai, gali išleisti trilijonus nanodalelių arba mažyčių plastiko dalelių iš vidinės puodelio sienelės, kai vanduo pašildomas.
Be kavos puodelių, NIST mokslininkai taip pat išanalizavo maistinius nailoninius maišelius, tokius kaip kepimo įdėklai – skaidraus plastiko lakštus, dedamus į kepimo skardas, kad būtų sukurtas nelipnus paviršius, neleidžiantis prarasti drėgmės.
Jie nustatė, kad nanodalelių, išleidžiamų į karštą vandenį iš maistinio nailono, koncentracija buvo septynis kartus didesnė nei iš vienkartinių gėrimų puodelių.
Zangmeister pažymėjo, kad nėra įprastai naudojamo testo, skirto LDPE, išleisto į vandenį iš mėginių, pavyzdžiui, kavos puodelių, matuoti, tačiau yra nailono plastikų bandymų.
Šio tyrimo išvados galėtų padėti sukurti tokius testus.
Mikroplastikai įvairiais būdais patenka į vandens kelius ir galiausiai pakimba skystyje. Iš vandens juos gali pasisavinti jūros gėrybės arba augalai, kad patektų į mūsų maistą
Zangmeisteris ir jo komanda dabar išanalizavo kitas plataus vartojimo prekes ir medžiagas, tokias kaip audiniai, medvilnė-poliesteris, plastikiniai maišeliai ir vanduo, laikomas plastikiniuose vamzdžiuose.
Šio tyrimo išvados kartu su kitų analizuojamų medžiagų išvadomis atvers naujas šios srities tyrimų galimybes ateityje.
"Daugeliu šios temos tyrimų siekiama mokyti kolegas. Šis dokumentas bus naudingas abiem: mokys mokslininkus ir suteiks informacijos", - sakė jis.
Tyrimas buvo paskelbtas mokslo žurnale Aplinkos mokslas ir technologijos.
