1. rész: Mik azok a mikroműanyagok?

Ha már manapság ennyi szó esik a mikroműanyagokról, tisztázzuk, hogy mit is takar ez a kifejezés. Az elnevezésben szereplő „mikro” előtag igencsak árulkodó, de a kifejezés nem teljesen pontos. Bár nincs általános meghatározás, többnyire az 1 mikrométernél nagyobb és 5 milliméternél kisebb műanyag darabkákat soroljuk ide. Némelyik szemcse annyira apró, hogy szabad szemmel már nem is látható, ezért vizsgálatuk nagy körültekintést és speciális technológiát igényel. Vannak azonban még az előbbinél is kisebb műanyag részecskék, az úgynevezett nanoműanyagok, amelyek mindössze 1 – 100 nanométer nagyságúak, és olykor már fénymikroszkóp alá helyezve sem láthatóak. Elsőre nehéz lehet ennyire apró méretekben gondolkodni, hiszen a mikrométer a milliméter ezred, a nanométer pedig a milliméter milliomod része. Talán kicsit jobban szemlélteti a mértékeket, hogy a pókháló fonalának szélessége kb. pont egy mikrométer körüli érték, az emberi hajszál pedig átlagosan 60 mikrométer átmérőjű.

1. ábra Mikroműanyagok (https://resource.co/article/who-calls-further-research-impacts-microplastics)

A műanyag kifejezés igazság szerint egy gyűjtőfogalom, nem egyetlen anyagot jelent. Felhasználás szempontjából pedig megkülönböztetünk tömegműanyagokat és műszaki műanyagokat. A műszaki műanyagok elsősorban szerkezeti anyagként felhasznált szintetikus polimerek, amelyek leginkább műszaki alkatrészek alapanyagául szolgálnak. Ezeket az anyagokat előszeretettel alkalmazzák például az autóiparban, hiszen a kiváló mechnaikai tulajdonságaik, kopás- és vegyszerállóságuk mellett kis sűrűségük miatt nagymértékű tömegcsökkentés is lehetővé tesznek. A tömegműanyagokkal a mindennapi életben gyakran találkozunk: ezekből készülnek az élelmiszerek és vegyszerek csomagolásai, de ruhák alapanyagául is szolgálnak. Ilyen anyagok például a polipropilén (PP), a polietilén (PE), a polisztirol (PS) és a polietilén-tereftalát (PET). Mivel ezeket a műanyagokat alkalmazzák a legnagyobb mennyiségben egyáltalán nem meglepő, hogy a mikroműanyagok nagy része is ezekből az anyagokból származik.

2. ábra Mikroműanyagok keletkezése (https://watergrades.com/water-blog/f/microplastic-pollution)

Hogyan keletkeznek a mikroműanyagok?

A műanyagokat felhasználásuk során különböző hatások érik (mint a napsugárzás, víz, mechanikai hatások), melyek következtében roncsolódnak és apró szemcsék válnak le róluk. Ezeket nevezzük mikroműanyagoknak. Az is előfordulhat azonban, hogy már eleve apró méretű a gyártott termék, mint például a kozmetikumokhoz, fogkrémekhez használt mikrogyöngyök.

3. ábra Kozmetikai termékekből származó mikrogyöngyök mikroszkópos képe (https://www.elementascience.org/article/10.1525/elementa.317/#)

Megjelenésüket tekintve rendkívül változatosak lehetnek, ám a két leggyakrabban előforduló forma a szál és a töredék. Előbbiek főként ruhákból, textíliákból, halászhálókból származnak, míg utóbbiak szatyrokról, csomagolóanyagokról, illetve műanyag tárolóedényekről hasadnak le.

Miért érdemes velük foglalkozni?

Mivel a műanyagok csak nagyon lassan bomlanak le, a mikroműanyagok is hosszú ideig vannak jelen a környezetben. Apró méretük miatt nehezen észrevehetők, így sok faj tévedésből elfogyaszthatja ezeket, ami akár a táplálékláncba épülést is okozhatja. A műanyagok az egyéb környezeti szennyeződésekkel (pl. gyógyszermaradványok, fémek) is veszélyes kölcsönhatásba kerülhetnek, ezért fontos megismerni a keletkező vegyületek hatását.

  1. ábra Állati plankton által elfogyasztott mikroműanyag fluoreszcens mikroszkóppal készített képe (Environ. Sci. Technol. 2013, 47, 12, 6646–6655; https://doi.org/10.1021/es400663f)

A következő bejegyzésben az Anyagvizsgáló csapata a mikroműanyagok ismert, illetve feltételezett hatásaival, potenciális veszélyforrásaival foglalkozik, tartsatok velünk legközelebb is!

Cikksorozatrészeink megjelenési időpontjai a következő hetek egymást követő keddi napjai:

  1. rész: Mik azok a mikroműanyagok? (november 3.)
  2. rész: Potenciális veszélyforrások (november 10.)
  3. rész: Mikroműanyagok előfordulása (november 17.)
  4. rész: Mit tehetünk a mikroműanyagok káros hatásai ellen? (november 24.)
  5. rész: Lehetséges vizsgálati módszerek és érdekességek (december 1.)

Felhasznált források:

Borítókép forrása: https://www.medicalplasticsnews.com/news/microplastics-and-microbeads-the-impact-of-the-proposed-eu-b/

L. Law, “Plastics in the Marine Environment,” Annual Review of Marine Science. 2017, doi: 10.1146/annurev-marine-010816-060409.

Chen, Q. Feng, and J. Wang, “Mini-review of microplastics in the atmosphere and their risks to humans,” Sci. Total Environ., vol. 703, p. 135504, 2020, doi: 10.1016/j.scitotenv.2019.135504.

Allen et al., “Atmospheric transport and deposition of microplastics in a remote mountain catchment,” Nat. Geosci., vol. 12, no. 5, pp. 339–344, 2019, doi: 10.1038/s41561-019-0335-5.

https://vtk.uni-nke.hu/document/vtk-uni-nke-hu/mikromuanyagok-es-nanomuanyagok.original.pdf

Yan et al., “Microplastic abundance, distribution and composition in the Pearl River along Guangzhou city and Pearl River estuary, China,” Chemosphere, vol. 217, pp. 879–886, 2019, doi: 10.1016/j.chemosphere.2018.11.093.

S. Auta, C. U. Emenike, and S. H. Fauziah, “Distribution and importance of microplastics in the marine environmentA review of the sources, fate, effects, and potential solutions,” Environ. Int., vol. 102, pp. 165–176, 2017, doi: 10.1016/j.envint.2017.02.013.

Van Cauwenberghe, M. Claessens, M. B. Vandegehuchte, and C. R. Janssen, “Microplastics are taken up by mussels (Mytilus edulis) and lugworms (Arenicola marina) living in natural habitats,” Environ. Pollut., vol. 199, pp. 10–17, 2015, doi: 10.1016/j.envpol.2015.01.008.

Peng, J. Wang, and L. Cai, “Current understanding of microplastics in the environment: Occurrence, fate, risks, and what we should do,” Integr. Environ. Assess. Manag., vol. 13, no. 3, pp. 476–482, 2017, doi: 10.1002/ieam.1912.