Pagpapanatili
Pagtugon sa Microplastics sa Pamamagitan ng Agham – Mga Insekto at Alternatibong Materyales
Ang microplastics ay naging isang alalahanin. Ang mga particle na ito, na mas maliit sa 5 milimetro, ay nalalagas mula sa plastik habang ito ay nabubulok. Isa itong banta na halos palagi at laganap.
Ayon sa isang artikulo na inilathala sa magasin ng Harvard Medical School, Harvard Medicine, natuklasan na ang microplastics ay natagpuan sa buong katawan ng tao, kabilang ang dugo, laway, atay, bato, at placenta.
Ang microplastics, na mas maliit sa 1 micrometer,tinatawag na nanoplastics, ay mas mapanganib dahil maaari silang makapasok sa mga selula. Bukod sa katawan ng tao, ang microplastics ay nakapasok—kasama ang kanilang lubhang nakakalason na presensya—sa kapaligiran, buhay-dagat, at mga hayop.
Ang microplastics ay maaaring matagpuan sa gatas ng ina at sa unang dumi ng sanggol, ang meconium, na nagpapahiwatig na ang panganib ng microplastics ay kasama na natin, tulad ng isang madilim na anino, mula pa sa unang araw.
Maaaring magdulot ito ng oxidative damage, pinsala sa DNA, at pagbabago sa aktibidad ng gene. Ito rin ay kilalang carcinogenic na sangkap at, ayon sa ulat ng Harvard Medicine, natuklasan na ang microplastics ay responsable sa pagbaba ng bilang at kalidad ng semilya, pagkasira ng obaryo, at metabolic disorders sa mga supling sa mga pag-aaral na ginawa sa mga daga.
Sa kabila ng mga masamang epekto nito, patuloy tayong humihinga at kumakain ng microplastics sa pamamagitan ng kontaminadong pagkaing-dagat, kabilang ang isda at shellfish. Nariyan din ito sa tubig gripo, bottled water, at iba pang karaniwang inumin tulad ng beer.
Isang pag-aaral na binanggit ng United Nations ang nagtantya na ang karaniwang adult ay kumokonsumo ng humigit-kumulang 2,000 microplastics bawat taon sa pamamagitan ng asin. Ipinakita ng isa pang kamakailang pag-aaral na ang mga tao ay kumokonsumo ng average na 39,000–52,000 na particle ng microplastic bawat taon.
Kung isasama ang mga microplastic na inalang, aabot ito sa humigit-kumulang 74,000. Para sa pag-inom ng tubig gripo, karagdagang 4,000 na particle, habang sa bottled water na nasa plastik, tataas ito ng 9,000 na particle.
Bagaman napakataas na ng mga numerong ito, naniniwala ang may-akda ng pag-aaral na si Kieran Cox na ang mga datos na ito ay nagmiminimize sa aktwal na konsumo ng microplastics, at posible na sa realidad, mas mataas pa ang mga halaga.
Paminsan-minsan, iba’t ibang bansa ang nagpatupad ng regulasyon o pagbabawal sa microbeads at microplastics. Gayunpaman, dahil ang ating lipunan ay lalong umaasa sa plastik para sa kanilang kakayahang magamit, katatagan, magaan, at mababang gastos sa produksyon, ang dami ng microplastics sa ilang bahagi ng karagatan ay maaaring dumoble pagdating ng 2030.
Patuloy na naghahanap ng mga solusyon ang mga siyentipiko, mananaliksik, at ilang organisasyon sa buong mundo.
Sa isang makabagong imbensyon, isang koponan ng mga chemical engineer mula sa Massachusetts Institute of Technology ang nakabuo ng bagong biodegradable na materyal upang palitan ang ilang microplastics. Nilikha nila ang isang eco-friendly na alternatibo sa mga microbeads na ginagamit sa ilang produkto pangkalusugan at kagandahan.
Pinagmulan: MIT News
Eco-friendly na Alternatibo sa Microbeads na Ginagamit sa mga Produkto pang Kalusugan at Kagandahan
Ang United States of America ang unang bansa na nagpatupad ng pagbabawal sa paggamit ng microbeads sa mga produktong pangpersonal na pangangalaga. Nagsimula ito sa estado ng Arizona at pagkatapos ay sumunod sa maraming iba pang pangunahing estado, kabilang ang California, New York, New Jersey, atbp.
Ito ay noong 2014. Mula noon, maraming bansa ang sumunod sa landas na itinakda ng USA. Kasama sa listahan ng mga bansa ang maraming pangunahing ekonomiyang konsumer sa mundo, kabilang ang Canada, New Zealand, Northern Ireland, Italy, UK, Sweden, Taiwan, Korea, atbp.
Ngayon, bilang pagsisikap na bawasan ang microplastics mula sa pinagmulan, isang pangkat ng mga mananaliksik mula sa MIT ang nakabuo ng isang klase ng biodegradable na materyales, na maaaring palitan ang mga plastic beads na ginagamit sa mga produktong pampaganda. Ang mga biodegradable polymer na ito ay kayang mabasag at maging walang mapanganib na asukal at amino acid.
Ayon kay Ana Jaklenec, isang principal investigator sa MIT’s Koch Institute for Integrative Cancer Research:
“Isa sa mga paraan upang mapagaan ang problema ng microplastics ay alamin kung paano linisin ang umiiral na polusyon. Ngunit kasinghalaga rin ang pagtingin sa hinaharap at magtuon sa paglikha ng mga materyales na hindi magbubuo ng microplastics mula pa lamang.”
Sa papel pananaliksik na unang naglarawan ng inobasyon nang detalyado, ipinaliwanag ng mga mananaliksik na ang kanilang layunin ay palitan ang mga hindi nababago na plastik ng mga nababago na materyales na may mga katangiang angkop para sa mga tiyak na aplikasyon.
Upang makamit ang kanilang layunin, nag-develop sila ng degradable microparticle (MP) platform batay sa poly(β-amino ester) (PAE) na nabubulok at nagiging asukal at mga derivative ng amino acid.
Ang mas kahali-halina pa sa inobasyon ay ang pagiging maraming gamit nito at maaaring magawa pa ang higit. Ipinakita ng mga mananaliksik na ang mga particle ay maaaring gamitin upang i-encapsulate ang mga nutrisyon tulad ng bitamina A.
Ang mga pagkaing pinayaman ng encapsulated na bitamina A at iba pang nutrisyon ay maaaring magbigay ng napakagandang solusyon sa malaking bahagi ng 2 bilyong tao sa buong mundo na nagkakaroon ng kakulangan sa nutrisyon. Bukod sa Bitamina A, maaaring i-encapsulate din ng materyal ang bitamina D, bitamina E, bitamina C, zinc, at bakal.
Bagaman ang mga nutrisyong ito ay madaling masira ng init at liwanag, ang tamang balot—ginawa gamit ang mga polymer na ito—ay maaaring magtitiis ng pagkababad sa kumukulong tubig hanggang dalawang oras. Ang mga particle ay din nasubukan para sa kaligtasan sa pamamagitan ng paglalantad sa mga cultured human intestinal cells at pagsukat ng kanilang epekto sa mga selula. Walang pinsala na naganap sa mga selula.
Ang mga microbeads ay isang bagay na madalas na matatagpuan sa mga panlinis. Sinuri din ng mga mananaliksik kung ang mga particle na ito ay maaaring palitan ang mga microbeads.
Pinaghalo nila ang mga particle sa bula ng sabon at natuklasan na maganda itong magsilbing panlinis sa pamamagitan ng pag-alis ng permanenteng marker at waterproof eyeliner mula sa balat nang mas epektibo kaysa sa simpleng sabon lamang.
Habang tinatalakay ang pagiging maraming gamit ng materyal, sinabi ng pangunahing may-akda ng papel, si Linzixuan (Rhoda) Zhang, isang graduate student sa chemical engineering sa MIT, ang sumusunod:
“Nais naming gamitin ito bilang unang hakbang upang ipakita kung paano posibleng mag-develop ng bagong klase ng mga materyales, palawakin mula sa umiiral na kategorya ng materyales, at pagkatapos ay ilapat ito sa iba’t ibang aplikasyon.”
Habang nakatuon ang pananaliksik na ito sa kung paano palitan ang mga microbeads, isa pang pananaliksik mula sa University of British Columbia ang nagbigay ng mas kawili-wiling proposisyon.
I-click dito upang malaman kung paano lumalago ang paglaganap at kamalayan tungkol sa microplastics.
Paano Makakatulong ang mga Insekto sa Pag-alis ng Microplastics
Ayon sa pananaliksik na inilathala sa Biology Letters, ang zoologist ng UBC na si Dr. Michelle Tseng at ang alumni na si Shim Gicole ay nagsubok ng mealworms sa pamamagitan ng pagpapakain sa kanila ng durog na face mask—isang karaniwang produktong plastik—na hinaluan ng bran.
Pagkatapos ng isang buwan, natuklasan na ang mga mealworms ay kumain ng halos kalahati ng mga microplastics na available, mga 150 na particle bawat insekto, at tumaba. Ang kanilang dumi ay naglalaman lamang ng maliit na bahagi ng kanilang kinain, mga apat hanggang anim na particle bawat milligram ng dumi.
Ang nakakaaliw sa buong eksperimento ay ang pagkain ng microplastics ay hindi nakaapekto sa kaligtasan o paglaki ng insekto. Mahalaga ring banggitin na ang Mealworms ay kilala bilang mga natural na scavenger at decomposer. Maaari silang mabuhay hanggang walong buwan nang walang pagkain o tubig at masaya silang kumain ng kanilang sarili na uri kapag kakaunti ang pagkain.
Mahalaga, ang layunin ng pananaliksik ay hindi lamang limitado sa pag-alis ng microplastics sa pamamagitan ng pagpapakain sa mga insekto. Sinasabi ng mga mananaliksik na, pagkatapos nito, matututuhan nila mula sa mga digestive mechanism ng insekto kung paano basagin ang microplastics at palakihin ang mga natutunan upang harapin ang polusyon ng plastik.
Ayon kay Dr. Michelle Tseng:
“Marahil maaari na nating tingnan ang mga insekto bilang mga kaibigan. Pinapatay natin araw-araw ang milyun-milyong insekto dahil sa pangkalahatang pestisidyo – ang parehong insekto na maaari nating pag-aralan upang basagin ang mga plastik at iba pang kemikal.”
Hanggang ngayon, karamihan sa mga pag-aaral tungkol sa mga plastik-na-kumakain na insekto ay hindi realistic sa ekolohiya. Gayunpaman, sa kasong ito, kinain ng mga mealworms ang humigit-kumulang 50% ng MPs, naglabas ng maliit na bahagi, at ang konsumo ay hindi nakaapekto sa kanilang kaligtasan.
Habang ang mga mananaliksik sa buong mundo ay nagsusumikap labanan ang banta ng plastik sa ngipin at kuko, may malalaking kumpanya na nakatutulong sa pagbibigay ng solusyon sa mas malaking sukat. Isa sa mga kumpanyang ito na nagtagumpay sa larangan ng pag-alis ng plastik ay ang Veolia.
1. Veolia
Sa larangan ng plastik, napagtanto ng Veolia na isa sa mga pangunahing hamon ay ang kakulangan ng mga pasilidad para sa pag-recycle ng plastik. Bilang founding member ng Alliance to End Plastic Waste (AEPW), kasama ang higit sa 80 na kasaping negosyo mula sa buong value chain ng plastik (mga tagagawa, gumagamit, at nagre-recycle), ang Veolia ay nag-commit na mag-ambag ng $1.5 bilyon upang matulungan alisin ang plastik na basura mula sa kapaligiran, lalo na sa mga karagatan.
May ilang solusyon ang Veolia para sa pag-recycle ng plastik. Maaari nitong iproseso ang ilang uri ng resin na maaaring muling magamit ng mga industriyal na kustomer ng Veolia. Kabilang dito ang polyethene (HDPE o LDPE), na ginagamit sa packaging o konstruksyon; polypropylene (PP), na ginagamit sa industriya ng sasakyan, konstruksyon, muwebles at mga kagamitang pang-bahay; at polyethene terephthalate (PET), na pangunahing matatagpuan sa mga sektor ng packaging at tela.
Nag-aalok ang Veolia ng alternatibo sa virgin material sa pamamagitan ng pag-recover at pag-recycle ng plastik na basura sa ilang hakbang, kabilang ang koleksyon, pag-uuri, pag-shred, paghuhugas, formulasyon, extrusion, at paglikha ng ready-to-use na circular polymers.
Ang mga produktong nagmumula sa solusyon sa pag-recycle ng plastik ng Veolia ay ginagamit ng Anglo-Dutch group Reckitt (RB.SW ) para sa kanilang mga produktong panglinis na Finish Quantum Ultimate. Tinutulungan ng mga solusyon ng Veolia ang Reckitt sa pangakong gawing 100% recyclable ang lahat ng kanilang plastik na packaging at maglaman ng hindi bababa sa 25% recycled content pagsapit ng 2025.
Nakipagtulungan din ang Veolia sa Koninklijke Van Wijhe Verf at Dijkstra Plastics upang magpakilala ng paint pot na gawa sa 100% post-consumer recycled plastic, gamit ang mga recycled resin na dati nang ginagamit ng mga konsumer. Habang pinroseso ng Veolia ang plastik sa granules, ginawa ito ng Dijkstra Plastics bilang mga paint pot para sa Koninklijke Van Wijhe Verf at ang kanilang brand na Wijzonol paint.
Sinusuportahan ng Veolia ang pakikipagsapalaran ng Plastic Odyssey na gawing mga mapagkukunan ang plastik na polusyon sa karagatan. Ang Plastic Odyssey ay isang 40-meter na barko na nag-transform ng plastik na basura sa enerhiya sa loob ng barko. Ang ekspedisyon ay tumagal mula 2020 hanggang 2023. Sa bawat isa sa 33 port of call nito, nag-develop ng mga umiiral at bagong recycling system kasama ang mga lokal na stakeholder.
Sinusuportahan nito ang proyekto at nag-organisa ng isang conference sa headquarters ng Group na nagtipon ng koponan ng Plastic Odyssey, mga eksperto ng Veolia, at mga manager ng water business ng Veolia sa France, na nagmobilisa ng higit sa 170,000 na customer ng Group upang suportahan ang pakikipagsapalaran, at mga kinatawan ng Veolia Foundation.
Habang tinatalakay ang kahalagahan ng proyekto at ang suporta na maibibigay nito sa inisyatiba, sinabi ni Laure Simon, Marketing Director, Consumer Division ng water business ng Veolia sa France:
“Bukod sa teknolohikal na kahusayan ng barko, ang humanga sa amin ay ang kaseryosohan ng proyekto ng Plastic Odyssey, na ang mga halaga ay kaayon ng mga halaga ng Veolia. Nais naming bigyan ang aming mga consumer ng pagkakataon na makibahagi: para sa bawat subscription sa electronic billing, nagdonate ang Veolia Eau France ng €1 sa proyekto ng Plastic Odyssey… Mahigit 170,000 na consumer ang nag-sign up para sa inisyatiba. Ang pamilya na nanalo ng draw upang bisitahin ang site ng Plastic Odyssey sa Marseille ay talagang nasasabik sa proyekto.”
Para sa unang tatlong quarter ng 2024, naitala ng Veolia ang kita na 32,543 milyong Euro at EBITDA na 4,936 milyong Euro.
Ang Hinaharap ng Ating Laban Laban sa Microplastics
Ang laban laban sa microplastics ay isinasagawa sa buong mundo. Sa EU, halimbawa, ang 2019 TARA missions at ang Ocean Race Europe noong 2021 ay kumuha ng mga sample ng microplastic mula sa Baltic Sea, English Channel, at Mediterranean Sea. Ang United States National Centres for Environmental Information (NCEI) ay nagtipon ng pampublikong datos tungkol sa polusyon ng microplastic mula sa iba’t ibang research cruises at fieldwork.
May apat na nagpapatuloy na proyekto, PLASTICHEAL, Imptox, PLasticFatE, at POLYRISK, na magtatapos sa 2025. Ang mga proyektong ito ay nakatakdang siyasatin ang epekto at mga kahihinatnan ng micro- at nanoplastics sa iba’t ibang aspeto ng kalusugan ng tao.
Isa pang proyekto, Aurora, ay nakatuon sa mga epekto sa maagang yugto ng buhay ng pagkalantad sa micro- at nanoplastics sa kalusugan ng tao. Ipinanukala ng European Commission na ang microplastics ay dapat isama sa mga watch list ng surface at groundwater sa ilalim ng Environmental Quality Standards Directives (EQSD).
Bukod sa Europa, noong Marso 2022, sa UN Environment Assembly, 175 na bansa ang nagkasundo na wakasan ang polusyon ng plastik. Isang legal na kasunduan – na tumatalakay sa mga isyu ng single-use plastic at teknolohiya ng pag-recycle, at iba pa – ang napagkasunduan na ihanda bago matapos ang 2024. Noong 2023, ipinagbawal ng European Union ang pagbebenta ng maluwag na plastic glitter.
Bukod sa mga direktiba ng organisasyon, iba’t ibang mga institusyong pananaliksik ay gumagawa sa kanilang sariling paraan upang labanan ang banta ng polusyon ng microplastic. Dalawa sa mga pinakabagong breakthrough ay naipakita na sa mga pambungad na bahagi.
Noong 2021, halimbawa, isinagawa ang unang experimental study tungkol sa pagkapigil ng microplastic ng marine canopies. Natuklasan ng pananaliksik na ang marine canopies ay maaaring magsilbing potensyal na hadlang o sink para sa microplastics. Ang pagkapigil ay tumaas kasabay ng densidad ng seagrass shoot at tiyak na densidad ng mga polymer, habang bumababa ang bilis ng daloy.
Isa pang pananaliksik, na inilathala noong 2021, ay tumingin sa posibilidad ng remediasyon ng microplastics sa marine environment gamit ang membrane technology. Ang membrane technology ay sumasaklaw sa iba’t ibang teknolohiya, kabilang ang microfiltration, ultrafiltration, at nanofiltration.
Ayon sa pananaliksik na inilathala noong 2019, labing rekomendasyon ang inilabas para sa mga stakeholder upang bawasan ang polusyon ng plastik. Kabilang dito:
(1) Regulasyon ng produksyon at konsumo
(2) Eco-design
(3) Pagtaas ng demand para sa recycled plastics
(4) Pagbabawas ng paggamit ng plastik
(5) Paggamit ng renewable energy para sa recycling
(6) Pinalawig na responsibilidad ng producer sa basura
(7) Pagpapabuti sa mga sistema ng koleksyon ng basura
(8) Pag-prioritize ng recycling
(9) Paggamit ng bio-based at biodegradable plastics
(10) Pagpapabuti sa recyclability ng e-waste
Gayunpaman, nananatiling hamon na ang maliliit na particle ng microplastic ay madalas na sapat na maliit upang makalusot sa mga sistema ng pagsasala ng tubig, at maaari nating hindi sinasadyang kainin ang mga ito. Maaari silang maipadala sa atmospera at kumalat hanggang sa pinakamalayong sulok ng mundo. Natagpuan na ang mga ito sa pulot, tsaa, at asukal, pati na rin sa prutas at gulay.
Ayon sa isang pag-aaral ng Cardiff University, ang Microplastics ay nakapasok din sa mga bukirin sa pamamagitan ng sewage sludge na ginagamit bilang pataba. Ang dagdag na alalahanin ay marami sa mga microplastics na ito ay magtatapos sa mga daluyan ng tubig bilang resulta ng runoff mula sa itaas na patong ng lupa.
Noong 2015, binago ng Kongreso ang Federal Food, Drug, and Cosmetic Act (FD&C Act) sa pamamagitan ng pagpasa ng Microbead-Free Waters Act of 2015. Ipinagbabawal ng batas ang paggawa, pag-iimpake, at pamamahagi ng rinse-off cosmetics na naglalaman ng plastic microbeads. Sinasaklaw din nito ang mga produktong parehong cosmetics at non-prescription (tinatawag ding “over-the-counter” o “OTC”) na gamot, tulad ng toothpaste.
Sa kabuuan, ang digmaan laban sa microplastics ay ngayon isang 360-degree na pakikipaglaban. Ang mga mananaliksik, internasyonal na organisasyon, kumpanya, at pambansang pamahalaan ay nagtatagisan ng kanilang mga puwersa. Gayunpaman, ang ganap na pag-alis ay mangangailangan ng mas maraming kamalayan sa mga gumagamit at stakeholder na gumagawa ng mga produktong naglalaman ng microplastics.
