Verdančių vandens ir filtravimo metodas sumažina mikroplastikų kiekį geriamajame vandenyje

Mažos plastiko dalelės – mikroplastikai ir nanoplastikai (bendrai vadinami NMP) – vis dažniau aptinkamos geriamajame vandentiekio vandenyje visame pasaulyje. Šios dalelės, kurios susidaro iš tokių plastikų kaip polistirenas, polietilenas, polipropilenas, polietileno tereftalatas (PET) bei kitų polimerų, į geriamąjį vandenį patenka suirusių vartojimo prekių, nuotekų ar apeinant įprastas valymo sistemas pagalba. Nors pilnas ilgalaikio NMP vartojimo poveikis sveikatai dar tiriamas, laboratoriniai bei gyvūnų tyrimai rodo, kad mikroplastikai gali paveikti žarnyno mikrobiotą bei prisidėti prie imuninės sistemos ir atsparumo antibiotikams pokyčių. 2024 metais Guangdžou medicinos universiteto ir Dzinano universiteto mokslininkai pasiūlė paprastą būdą sumažinti mikroplastikų kiekį: vandenį užvirti, susidariusias nuosėdas su plastiko dalelėmis nufiltruoti.

Kaip verdant ir nusėdant mineralams pašalinami mikroplastikai Tyrimo autoriai atkūrė buitines sąlygas: jie į minkštą ir kietą vandentiekio vandenį įdėjo mikro- ir nanoplastikų pavyzdžius, užvirino ir surinko susidariusias kietąsias nuosėdas. Kietas vanduo pasižymi didesniu ištirpusio kalcio ir bikarbonatų kiekiu. Kaitinant, kalcio karbonatas (vadinamasis kalkių apnašas) iškrenta į nuosėdas, sudarydamas balkšvą sluoksnį. Tyrėjai analizavo, kiek mikroplastikų dalelių nusėdo kartu su kalkėmis, ir kiek dar liko vandenyje po virinimo bei paprasto filtravimo.

Rezultatai – efektyvumas priklauso nuo vandens kietumo Virinimas ir vėlesnis perkošimas pašalino didelę mikro- ir nanoplastikų dalį daugelyje bandymų. Šalinimo efektyvumas didėjo didėjant vandens kietumui: nanoplastikų surinkimas augo nuo 34 % esant 80 mg/L kalcio karbonato iki 84 % esant 180 mg/L ir 90 % esant 300 mg/L. Net ir minkštame vandenyje su mažu kalcio kiekiu apie ketvirtadalį dalelių nusėdo į nuosėdas. Paprasta buitinė filtravimo įranga – arbatinuko filtras ar smulkus sietelis – buvo pakankama, kad išvirtame vandenyje sulaikytų kalkėmis padengtas plastiko daleles.

Praktinė nauda, ribotumai ir kontekstas Esminis šio būdo privalumas – prieinamumas: virdulys ir smulkus sietelis yra daugelyje namų ūkių. Tyrimo autoriai pabrėžia, kad tradicinė vandens virinimo praktika gali papildomai sumažinti mikroplastikų suvartojimą. Biomedicinos inžinierius Zimin Yu su kolegomis apibūdina šią priemonę kaip „didelio pritaikomumo strategiją“, galinčią sumažinti žmogaus kontaktą su nanoplastikais geriamajame vandenyje ir sudaryti pagrindą tolimesniems tyrimams.

Vis dėlto virinimas nėra universali išeitis: šis procesas nepašalina ištirpusių cheminių teršalų (pvz., švino, nitratų ar organinių junginių), o sumažėjus vandens tūrį jų koncentracija gali net padidėti. Labai smulkūs nanoplastikai ar dalelės su specifinėmis paviršiaus savybėmis gali elgtis kitaip. Tyrimai atlikti su dirbtinai užterštais mėginiais, o realios vandentiekio sistemos pasižymi sudėtingesnėmis mineralų, organinių medžiagų ir mikroorganizmų kombinacijomis, kas gali paveikti mikroplastikų šalinimą.

Susijusios technologijos ir ateities perspektyvos Vietinio vandens valymo būdai, tokie kaip aktyvintos anglies filtrai, ultrafiltracija, atbulinės osmozės sistemos, išlieka efektyviomis priemonėmis platesniam teršalų šalinimui ir gali būti naudojami kartu su virinimu bei perkošimu, siekiant dar labiau sumažinti mikroplastikų kiekį. Ateities tyrimai turėtų apimti daugiau lauko bandymų skirtingo sudėties vandeniu, išmatuoti mažiausių nanoplastikų šalinimo efektyvumą ir ištirti ilgalaikį tokios praktikos poveikį buitinės technikos priežiūrai ir vandens skoniui. Mokslininkai ragina atlikti išsamesnius tyrimus ir realias situacijas atspindinčius bandymus, kad būtų įvertintas metodo efektyvumas bei potenciali vertė visuomenės sveikatai.

Praktiniai patarimai vartotojams Norint sumažinti galimą mikroplastikų suvartojimą iš čiaupo vandens naudojant šį metodą: vandenį reikia užvirinti, leisti galimoms nuosėdoms nusėsti, tuomet skystį perpilti per smulkų nerūdijančio plieno sietelį ar filtrą po ranka, kad būtų surinktos matomos nuosėdos ir plastiko agregatai. Svarbu atsiminti – tai tik dalinis sprendimas: jis mažina kietųjų plastiko dalelių kiekį, tačiau nepašalina ištirpusių toksinų ir neatstoja saugių savivaldybių vandens valymo praktikų.

Išvada Laboratoriniai tyrimai rodo, kad paprastas įprotis – virinti čiaupo vandenį ir filtruoti susidariusias mineralines nuosėdas – padeda pašalinti reikšmingą mikro- bei nanoplastikų dalį, ypač iš kieto, daug kalcio karbonato turinčio vandens. Šis metodas yra nebrangus, plačiai prieinamas ir praktiškas būdas sumažinti žmogaus kontaktą su mikroplastikais, kol mokslininkai aiškinasi sveikatai keliamą riziką ir kuria papildomas vandens valymo technologijas. Reikės daugiau išsamių bandymų ir didesnių duomenų, kad būtų įvertintas efektyvumas įvairiose vandens sistemose ir su skirtingomis dalelių rūšimis.