Ako dostať mikroplasty z oceánu

Štúdie ukazujú, že mikroplasty majú zničujúci vplyv na morské prostredie. V dánskom výskumnom projekte sa dokázalo, že membrány spoločnosti Alfa Laval účinne odstraňujú túto neviditeľnú hrozbu z odpadových vôd.

 

Vo svetových oceánoch môže byť až 50 biliónov častíc mikroplastov. Tieto kontaminujúce plastové úlomky, ktoré nemajú priemer ani 5 mm, sa našli v 16 zo 17 druhov morskej soli, v štyroch z piatich vzoriek pitnej vody a v 80 % britských mušlí.

„Problém mikroplastov je ten, že sa v prírode nestratia,“ hovorí Claudia Sicková, biologička a projektová manažérka v dánskej mimovládnej organizácii Plastic Change. „Trvá veľmi dlho, kým sa plasty úplne rozložia – stovky rokov alebo aj dlhšie. Počas tohto dlhého obdobia pritom tieto častice rôznych veľkostí prinášajú riziko poškodenia rozličných organizmov.“

Malé, ale nebezpečné

Mnohí z nás málokedy narazia na väčšie kusy plastového znečistenia, ktoré sú najviditeľnejšou zložkou oceánskych smetísk. Takýmto smetiskom je napríklad Veľký pacifický kôš. Ide o otáčajúcu sa hromadu plastu, ktorá je väčšia ako Texas a bola objavená v roku 1985. My všetci však pravidelne prehĺtame kúsky mikroplastov. A hoci účinky na zdravie človeka nie sú známe, existuje čoraz viac dôkazov, že škodia zvieratám, najmä v moriach.

„Tieto malé častice fyzicky blokujú alebo obmedzujú fungovanie životne dôležitých orgánov. Častice mikroplastov sa môžu prichytiť na prívodných filtračných orgánoch lastúr alebo na žiabrach a v tráviacej sústave rýb,“ hovorí Sicková. To môže mať zničujúci vplyv na morskú faunu. Organizmy strácajú možnosť loviť a tráviť potravu, vzniká napätie, a dokonca dochádza k narušeniu správneho dýchania.

Podľa Emmanuela Joncqueza, procesného špecialistu na membránový bioreaktor v spoločnosti Alfa Laval, sa výskum tohto globálneho problému ešte len začína, hoci sa mu venuje čoraz viac pozornosti. Program OSN pre životné prostredie v tomto roku spustil projekt Čisté moria, ktorý nabáda krajiny, aby prijali opatrenia, ako je napríklad zákaz používania mikroplastov v kozmetike.

„Tento problém môže byť ešte väčší, než si myslíme. Mikroplasty je totiž veľmi zložité nájsť a zmerať,“ hovorí Joncquez. Niekoľko oceánskych trawlerov sa pokúšalo zachytiť častice s priemerom do 0,3 mm. Od tohto priemeru po priemer 0,005 mm ešte stále neexistuje vedecky akceptovaný spôsob kvantifikácie. „Keď filtrujete na túto veľkosť, štandardné analytické systémy majú problém zistiť, či ide o plast alebo iný materiál,“ hovorí Joncquez.

Odkiaľ mikroplasty pochádzajú?

Mikroplasty sa rozdeľujú na tzv. primárne materiály (mikroplasty používané napríklad ako exfoliačné prostriedky v prípravkoch na ošetrovanie a kozmetike alebo na odstraňovanie farby a hrdze tlakom vzduchu) a tzv. sekundárne materiály. Tie predstavujú úlomky vzniknuté rozpadom väčších kusov plastu, ako sú vlákna z textílií, automobilové pneumatiky a obaly.

Ocenený pilotný projekt

Spoločnosť Alfa Laval v spolupráci s organizáciou Plastic Change, Aarhuskou univerzitou, Roskildskou univerzitou a spoločnosťou EnviDan zmerala množstvá mikroplastov vypustených do dánskeho fjordu Roskilde Fjord z čistiarne odpadových vôd Bjergmarken. Spoločnosť Alfa Laval financovala, nainštalovala, spravovala a zabezpečovala pilotnú prevádzku membránového bioreaktora (MBR) schopného filtrovať až do 0,2 μm (mikrometra), čo je jedna tisícina priemeru sietí alebo filtrov používaných pri štandardných vlečných sieťach na plasty. Prevádzka pomohla výskumu 50-násobným koncentrovaním nerozpustných tuhých látok v zachytenej vode, aby sa dali skúmať.

„Koncentrácia plastov v dánskych odpadových vodách dnes našťastie nie je taká vysoká. Na získanie primeranej vzorky tak musíte filtrovať veľké množstvo vody,“ vysvetľuje Sicková. „MBR spoločnosti Alfa Laval bol veľmi užitočný, pretože dokázal vytvoriť koncentrát plastu z veľkého objemu odpadových vôd.“

Ďalšie informácie o tomto ocenenom projekte

Membránová technológia na „zachytenie“ mikroplastov

„Doposiaľ najzaujímavejšia je podľa mňa skutočnosť, že asi 1 % až 5 % mikroplastov prechádzajúcich čistiarňou odpadových vôd končí vo vyčistenej odpadovej vode a 80 % končí v kaloch.“

Viac ako 50 % dánskeho kalu sa používa ako hnojivo v poľnohospodárstve, takže plast zachytený čistiarňou v kaloch sa vracia do poľnohospodárskej pôdy, kde môže zmeniť správanie a zdravie kľúčových organizmov v zemi a neskôr môže byť odplavený do riek, fjordov a morí.

Pokiaľ ide o spoločnosť Alfa Laval, štúdia podporuje predchádzajúce štúdie, ktoré dokazujú, že spracovanie prostredníctvom MBR je účinným spôsobom odstraňovania mikroplastov. V odpadových vodách vyčistených v rámci pilotnej prevádzky sa doteraz nenašli žiadne častice mikroplastov, pričom analýza sa zatiaľ uskutočnila až do 50 μm. „To potvrdzuje, že MBR zachytáva viac mikroplastov než konvenčné technológie,“ hovorí Joncquez.

Technológia membránového bioreaktora je dnes stále nákladnejšia a energeticky náročnejšia než sedimentačné nádrže, čo obmedzuje jej použitie na miesta s priestorovými obmedzeniami, špecifickými požiadavkami na výstup alebo drahou pôdou. Podľa Joncqueza začínajú obce severských krajín uvažovať o MBR ako o riešení problému mikroplastov.

Budúce nariadenia

„Ľudia vedia, že môže prísť nariadenie týkajúce sa plastov, a začínajú hľadať riešenia.“ Joncquez si však myslí, že vedcom bude trvať niekoľko rokov, kým vyvinú účinný a štandardizovaný spôsob merania množstva mikroplastov vo vode.

Štáty však už prijímajú opatrenia na strane zásobovania. Spojené kráľovstvo a Švédsko prisľúbili zákaz predaja kozmetických výrobkov obsahujúcich mikročastice do začiatku roka 2018, pričom podobné kroky už skôr vykonali USA, Kanada a Holandsko. 

Joncquez si však myslí, že to bude ešte dlhá cesta. „Je naozaj dôležité, aby sa množstvo plastov v moriach nezväčšovalo, a musí sa to zabezpečiť,“ hovorí. „Je to však ako s reguláciou zmeny klímy, môže to trvať 50 rokov.“ Vďaka rezolúcii OSN z decembra 2017, ktorá vyzýva všetkých členov, aby „uprednostňovali predpisy“, ktoré „bránia vstupu morského odpadu a mikroplastov do morského prostredia“, sa však trend začína meniť.