Itthon eddig csak néhány felmérés készült a felszíni vizek műanyag-szennyezettségéről, ezért az NKE Víztudományi Kara összefogott a Vajdasági- és Zombori Népegészségügyi Intézettel. A kétéves programban a Duna déli szakaszát és a bácskai felszíni vizeket vizsgálják majd.
A Nemzeti Közszolgálati Egyetem (NKE) Víztudományi Kara (VTK) és a Vajdasági- és Zombori Népegészségügyi Intézet összefogásával egyedülálló, határokon átívelő kutatási program indult a Duna déli szakaszának és a bácskai felszíni vizek mikroműanyag-szennyezettségének feltérképezésére. A MInimizing CROssborder water contamination of microPLASTICS – MICROPLASTICS projekt célja, hogy közös erővel csökkentsék a környezetbe kerülő mikroműanyagok mennyiségét, és hatékonyabb megoldásokat dolgozzanak ki a probléma kezelésére.
Általános tájékozatlanság
Az elmúlt évtizedekben a műanyagok térhódítása szinte teljesen átszőtte életünket. Jelen vannak a csomagolóanyagokban, az építőiparban, ruháinkban, a padló- és falburkolatokban, autókárpitokban, sőt még elektronikai eszközeink burkolatában is. Ételeinket, italainkat műanyagba csomagoljuk, gyermekeinket műanyag pelenkába bugyoláljuk, és számos kozmetikumban, sőt még a fogkrémekben is megtalálhatók a mikroszkopikus műanyag szemcsék. Nem hagyhatjuk figyelmen kívül a kérdést: vajon ártalmatlan-e ez a mindent átfogó közelség, vagy valamilyen módon hatással van az egészségünkre?
„Sajnos a válasz nem megnyugtató. Már negyedszázada tudjuk, hogy számos műanyag komoly negatív hatással van az emberi és az állati egészségre, és az elmúlt évtizedekben egyre több ilyen részletre derült fény ezzel kapcsolatban. Sajnálatos módon azonban továbbra is szennyezzük környezetünket műanyagokkal, és a probléma súlyosságával kapcsolatos tájékozatlanság szinte általánosnak mondható” – hangsúlyozza Németh Zsolt, az NKE VTK Víz- és Környezetbiztonsági Tanszékének egyetemi docense. Érdemes tehát megnéznünk, milyen következményekkel jár a műanyagszennyezés.
31 millió tonna
Az emberiség által termelt műanyagok mennyisége az elmúlt évtizedekben rohamosan nőtt, mára meghaladja az évi 400 millió tonnát, amelynek mintegy 40 százaléka csomagolóanyag. Évente körülbelül 280-300 millió tonna műanyag kerül a hulladékba. Számos ország hulladékkezelése nem kielégítő, így becslések szerint évente mintegy 31 millió tonna műanyag hulladék kerül a környezetbe. Ennek egy része úgynevezett primer mikroműanyag (ezeket már eleve kis méretűre gyártották, ilyenek például a kozmetikumokban lévő műanyag szemcsék), más része mechanikai darabolódással, például a vizek felszínén a hullámmozgás által, vagy fotodegradációval, a napfény „öregítő” hatására válik „mikroműanyaggá”. Ez utóbbiak az 5 milliméternél kisebb, 1 mikrométernél nagyobb szemcsék, amelyek jelentős veszélyt jelentenek a környezetre, az élővilágra és az emberi egészségre egyaránt. Az 1 mikrométernél kisebb méretű műanyag szemcsék a nanoműanyagok, melyek környezeti jelenlétét még kimutatni is nehéz, azonban az elmúlt két év kutatásaiból tudjuk, hogy ezek behatolhatnak belső szerveinkbe sőt, sejtjeinkbe is!
Szennyvízzel, széllel
A mikroműanyagok a termőföldek, óceánok, folyók és tavak ökoszisztémáiban halmozódnak fel, ahová több úton: szennyvizekkel vagy a szél által jutnak el. A műanyagszemcsék fizikai jelenlétükkel megváltoztatják az üledékek és talajok normális struktúráját, befolyásolva a talajdinamikát, valamint a levegő és a víz diffúzióját. A műanyagok emellett számos veszélyes vegyi anyagot tartalmazhatnak, köztük érdekes tulajdonságokkal rendelkező adalékokat, amelyek a környezetbe kioldódhatnak. Ilyen vegyületek például a ftalátok, a biszfenolok (pl: BPA, BPS) és a poliaromás szénhidrogének (PAH-k). Ezek mindegyike potenciálisan káros az élővilágra, mivel hormonrendszert, vagy az immunrendszert zavaró hatásokkal bírhatnak, illetve mutagén vagy rákkeltő tulajdonságokkal rendelkezhetnek.
Toxikus hatások – sejtszinten is
A mikroműanyagok bejutnak a táplálékláncba, amikor az állatok elfogyasztják őket. A vízi élőlények: planktonok, kagylók, halak és madarak gyakran lenyelik a műanyagokat, összetévesztve azokat a táplálékkal. Az emésztőrendszerükben rekedt mikroműanyagok akadályozhatják a tápanyagfelvételt, gyulladásokat, hormonrendszeri változásokat, sőt halált is okozhatnak. Ezek a részecskék továbbá bioakkumulálódhatnak, vagyis az állati szövetekben felhalmozódhatnak, különösen a nagyobb ragadozókban. Ez a folyamat felerősíti a műanyagokban rejlő toxikus hatásokat, és hosszú távú károkat okozhat a biodiverzitásban.
A mikroműanyagok és a műanyag-adalékok különböző utakon juthatnak be az emberi szervezetbe: lenyelhetjük őket (ivóvízzel, ételekkel), belélegezhetjük (a levegőben szálló porral), sőt bizonyos esetekben a bőrünkön keresztül is bekerülhetnek. Egyre több kutatás bizonyítja, hogy a nanoműanyagok bejutnak a sejtjeinkbe, ahol sok más, eddig még csak sejtett káros hatásuk mellett fokozhatják az oxidatív stresszt, gyulladásokat indíthatnak el és gátolhatnak számos enzimatkus folyamatot. Számos kutatás igazolja, hogy a műanyag szemcsék eljutnak az agyba, a májba, a vesékbe, a nemi szervekbe, sőt infarktusban elhunyt betegek artériás plakkjaiban is kimutatták jelenlétüket.
Mit tehetünk?
A mikroműanyag-szennyezés visszaszorításának egyik leghatékonyabb módja a műanyaghasználat csökkentése, különösen a ruházati, élelmiszerrel érintkezésbe kerülő és kárpitos termékek esetében. Emellett elengedhetetlen a környezetbarát alternatívák kifejlesztése pl. csomagolások esetén (újrahasznosítás is) és a szennyvíztisztítási technológiák fejlesztése a mikrorészecskék hatékony eltávolítása érdekében. A tudatos fogyasztás, a megfelelő hulladékkezelés, a környezettudatos oktatás és a hatékony törvényi szabályozás szintén nagyban hozzájárulhat a probléma megoldásához. Emellett további kutatások szükségesek a mikroműanyagok hosszú távú hatásainak teljesebb megértéséhez.
Új program
Magyarországon eddig csak néhány felmérés készült a felszíni vizek műanyag-szennyezettségéről, ezért az NKE Víztudományi Kara összefogva a Vajdasági- és Zombori Népegészségügyi Intézettel programot indított a Duna déli szakaszára és a bácskai felszíni vizek vizsgálatára. A kétéves kutatási programot a HUSRB/23R/12/089 azonosítószámú MInimizing CROssborder water contamination of microPLASTICS – MICROPLASTICS projekt támogatja.
A VTK kulcsfontosságú szerepet tölt be a projektben, hiszen a szakmai megvalósításért ők felelnek. „A kutatásnak köszönhetően egy egyedülálló, modern technológiát képviselő eszközzel, egy FFT-Infravörös spektroszkóppal is gyarapodott a kar, mely tudomásunk szerint Magyarországon a legmodernebbnek számít. Ezzel a berendezéssel nemcsak a monitoring projekt keretében gyűjtött mikroműanyag szemcsék összetételét lehet vizsgálni, hanem a szoftverben lévő hatalmas könyvtárak segítségével származási helyüket is meg lehet majd határozni” – fejti ki Németh Zsolt. Az FFT-IR egy sokoldalú analitikai módszer, amelyet különféle anyagok, például szerves és szervetlen vegyületek, biomolekulák, környezeti minták, élelmiszerek, gyógyszerek és más mikroszennyezők vizsgálatára használnak, tette hozzá Németh Zsolt, aki elmondta azt is, hogy az FT-Infravörös spektroszkópia méri az infravörös fény elnyelését, amely összefügg a molekulák rezgési módjaival, és információt ad az anyagok kémiai szerkezetéről. Ezáltal különösen hasznos a molekulák funkcionális csoportjainak azonosításában, valamint a kémiai kötések és szerkezetek részletes vizsgálatában, lehetővé téve a komplex vegyületek és anyagok gyors és pontos analízisét. „A berendezés mindemellett alkalmas lesz nagyszámú szerves minta automatikus analizálására páratlan jó térbeli és spektrális felbontással. Sőt, újabb anyagok anyagok azonosítására a készülék egy speciális szoftver segítségével betanítható, ami még hatékonyabbá teszi a kutatást” – fogalmaz a VTK egyetemi docense.
A MICROPLASTICS projekt során kutatóink megkísérlik a legnagyobb műanyag-szennyezési források azonosítását, majd egy regionális mikroműanyag-szennyezést figyelő rendszert hoznak létre. Emellett ajánlásokat fogalmaznak meg a természet- és környezetvédelem, valamint a hulladékkezelés számára, miután elvégezték a térség felszíni vizeinek monitorozását. A program magában foglalja a környezetvédelmi, vízügyi és egészségügyi szakemberek képzését, ismeretterjesztést az iskolások és a lakosság számára, valamint szűrőberendezések telepítését. Mindezekkel a cél az, hogy hosszú távon csökkentsék a környezetbe kerülő mikroműanyagok mennyiségét, valamint felkészítsék a hatóságokat és a társadalmat a probléma hatékonyabb kezelésére.
A szöveg Dr. Németh Zsolt, a NKE Víztudományi Kar Víz- és Környezetbiztonsági Tanszékének egyetemi docensének kutatásait felhasználva készült.
