תולעי אדמה מראות כיצד ביו-פלסטיק הופכים למיקרו-פלסטיק

גישת תולעי האדמה לעיבוד חלופות פלסטיק עשויה רק ​​ליצור יותר זיהום.

בשנת 2018, 27 מיליון טונות של פלסטיק הושלכו למזבלות אמריקאיות. רוב הפסולת הזו הייתה מיכלים ואריזות: שקיות, שקים או בקבוקים. עם זאת, גם כאשר צרכנים בעלי תודעה בר-קיימא מנסים להימנע מאריזות פלסטיק בזמן קניות מצרכים, זה יכול להיות קשה.

ביו פלסטיק הוגדרו כתרופה אפשרית לבעיית האריזות החד פעמיות, שכן הן מציעות מעבר מפלסטיק מבוסס נפט, פירוק מהיר יותר וחומרי דישון פוטנציאליים. אבל האם יש חסרונות להכניס אותם לסביבה? במחקר שפורסם היום בכתב העתמדעי הסביבה וטכנולוגיה, נראה שלתולעי אדמה יש יכולת חזקה לצרוך ביו-פלסטיק המופק מחומצה פולילקטית (PLA), אשר עשויה בדרך כלל מסוכרים צמחיים. ליי וואנג, פרופסור באוניברסיטת ננקאי, השווה את האופן שבו תולעי אדמה קיימו אינטראקציה עם צורות שונות של פלסטיק, כמו גם את היכולת של האנלידים לפרק את החומרים. עם זאת, מה שהוא גילה היה שהתהליך לא מסתיים רק בפירוק.

[קָשׁוּר: מיקרופלסטיק נמצא בכל מקום. הנה מה זה אומר לבריאות שלנו.]

שלא כמו קומפוסט, שהופך פסולת ללכלוך עשיר בחומרים מזינים, פלסטיק שיושב במזבלות ברוח, בשמש ובמים מתפרק לחלקיקים קטנים יותר

שנקרא מיקרופלסטיק. לאחר מכן ניתן לשאת אותם בקלות אוקיינוסים, מזון ואדמה.

בעלי חיים צורכים לעתים קרובות מיקרופלסטיק דרך מספר וקטורים, אך מעטים זוכים לחשיפה כמו תולעי אדמה אוהבות אדמה. כשהם עוברים במנהרה, הם אוכלים את הלכלוך כדי לעכל את החומר האורגני. אם האדמה מזוהמת בפלסטיק, היא עלולה להפוך לחלק מהתזונה של התולעים. בעוד זה תועד במקרים רבים, יש פחות מחקר זמין על ההשפעות של ביו-פלסטיק.

זה אולי בין השאר בגלל שהקטגוריה עדיין מטושטשת. "ביופלסטיק הוא פולימר שעשוי ממרכיבים שמקורם ביולוגי לחלוטין וניתן לעבד אותו באותו אופן שבו אתה מעבד פלסטיק רגיל", אומר דמיאן גיירונט מאוניברסיטת אילינוי-אורבנה שמפיין שלא היה מעורב בתוכנית החדשה. מחקר.

אבל המונח ביו-פלסטיק יכול להתייחס גם לצורות מתכלות של פלסטיק, מציין טינג שו, כימאי מאוניברסיטת קליפורניה, ברקלי, שגם הוא לא תרם לעיתון. לדבריה, ההגדרה עדיין לא לגמרי סטנדרטית. בגלל אי ​​התאמה זו, וואנג משתמש במונח "פלסטיק מבוסס ביו" במחקר שלו.

"כמה חוקרים להגדיר ביו-פלסטיק כ"קטגוריה רחבה של חומרים הכוללת פלסטיק מבוסס-ביולוגי, מתכלה, או גם פלסטיק מבוסס-ביולוגי וגם מתכלה", כותב וואנג בדוא"ל. "בדעתי, 'פלסטיק מבוסס ביו' הוא אמירה מדויקת יותר. במובן מסוים, כל הפלסטיק עשוי להיות מתכלה, אבל בדרגות שונות".

יחד עם זאת, פולימר המופק מחומרים טבעיים לא בהכרח מתפרק מעצמו, מה שמוביל לפוטנציאל של תולעי אדמה למצוא חלקיקים ביו-פלסטיים בתזונה שלהן. וואנג אומר שהמחקר הקיים אינו תומך בהבדל משמעותי בין ביו-פלסטיק לבין מבוססי נפט פלסטיק במונחים של זיהום סביבתי, למרות שפלסטיק מתכלה ולא מתכלה מציג רמות שונות של סיכון.

"נכון לעכשיו, הפירוק של רוב הפלסטיק המתכלה בסביבה הטבעית אינו מהיר כפי שאנשים חושבים, כי עיצוב כזה יפחית את העמידות שלהם", מסביר וואנג. "אבל באופן כללי, יש להם זיקה גבוהה יותר למיקרואורגניזמים מאשר לפלסטיק שאינו מתכלה. זה עשוי לרמוז על הבדלים בסיכונים אקולוגיים ובריאותיים הקשורים למיקרואורגניזמים."

תולעת אדמה גדולה מחליקה על פני עפר אזוב.
תולעים מוצאות את עצמן במרכז המחקר על פירוק פלסטי. catarina132 / Pixabay

כדי לבדוק איזה פלסטיק תולעי האדמה מעדיפות לעכל, וואנג וצוותו שתלו ארבעה חומרים בבדיקה תא: פלסטיק מלא מבוסס דלק מאובנים, פלסטיק מתכלה ומבוסס ביו, ושני חצי סינתטיים פלסטיק. נראה כי תולעי אדמה נמנעו משני הפלסטיק הסינטטי למחצה, שיוצרו עם תאית הם נטו להתקרב לאדמה המכילה גם פלסטיק PLA מבוסס ביו וגם PET מבוסס דלק מאובנים פלסטי. בין השניים, חסרי החוליות הצליחו לפרק PLA הרבה יותר קל מאשר PET. זה לא הפתיע את שו, שמסביר שסידור הפולימרים קובע את יכולות הפירוק.

"ה-PLA תמיד קל יותר מ-PET [לפירוק]", אומר שו. "ישנן סיבות רבות מאחורי זה. האחת היא שלמרות ששניהם קשרי אסטר, ישנם אנזימים טבעיים שיכולים לפרק PLA, כי הם רוצים חומצת חלב כמזון".

למעשה, PLA עלול להתקלקל גַם בקלות, מה שהופך אותו למסוכן בסביבות טבעיות. בתום בדיקות הבליעה שלהם ארוכות 10 ימים, וואנג וצוותו גילו שרוב ה-PLA התפרק לננו-חלקיקים, שקטנים עד פי 1,000 ממיקרון. זה מצביע על סיכון אקולוגי פוטנציאלי, אומר וואנג - דאגה המשתקפת על ידי שו.

"הם יכולים להישאר מאחור כחלקיקים, והם עמידים לאורך זמן", היא אומרת. "זה לא משנה אם הם מתכלים. הם עדיין יפעלו כמיקרו-חלקיק".

[קָשׁוּר: הסוד לבגדים עמידים יותר יפחית גם את זיהום הפלסטיק]

מיקרופלסטיק נקשרו לסיכונים בריאותיים אפשריים בשנים האחרונות, חלקית בשל תוספים כמו BPA משבש הורמונים, פתלט מסרטן ומתכות כבדות רעילות. אבל מיקרו-פלסטיק וננו-פלסטיק על בסיס ביו אינם נחקרים, עובדה ש-Wang מציין במחקרו. Guironnet מסכים שההשפעות של ביו-פלסטיק על הסביבה הן מורכבות, החל מטביעות פחמן כבדות משקל וכלה במקור חומרים.

"ההשפעה שיש לכימיקלים על הסביבה היא מאוד מורכבת", הוא אומר. "זה לא פשוט כמו 'מבוסס ביו עדיף על על בסיס שמן'".

וואנג מקווה לדרבן מחקר נוסף על פירוק ביו-פלסטיק באדמה. אמנם ברור שתולעי אדמה יכולות לעכל פלסטיק העשוי מ-PLA, אך לא ידוע אם הן משיגות מזה ערך תזונתי. מחזור החיים של ביו-פלסטיק הוא שאלה שמתעוררת; חשוב להבין כיצד המערכות האקולוגיות של כדור הארץ מסתגלות אליהן, אומר וו.

ההודעה האחרונה בבלוג

ביצוע מתג אופטי על ידי ציור קווים בזהב
October 09, 2023

13 עם לפני זמן לא רב ביקרתי עמית בברצלונה שהתרגש מאוד מהמחקר האחרון שלו. עכשיו, העיתון יצא. קראתי אותו, הבנתי אותו לא נכון, קראתי אותו שוב, ועכשיו...

עורבים לפתרון בעיות אולי לא חכמים כמו שחשבנו
October 09, 2023

44 עם ציפורים הן קבוצה מפתיעה של יצורים: תוכים הם חיקויים נהדרים, בעוד ציפורים בבריטניה הבינו איך לקבל ארוחה חינם של חלב לפני זמן רב. כמה מינים נח...

אפל מגבירה את הלחץ על חברות המוזיקה כדי להדוף את אמזון
October 09, 2023

116 עם אפל לחצה לכאורה על חברות מוזיקה לבטל את מבצעי "הדיל היומי" של אמזון MP3, כדי שלא ייכללו מקידום באמצעות מכונת ה-iTunes. לדברי בכירים אנונימיי...