Naujas tyrimas rodo, kad tradiciniai plastikai paaštrina dumblių žydėjimą, pašalindami iš ekosistemos svarbiausius gyvūnus

Mokslininkai įrodo, kad iš naftos gaminami mikroplastikai skatina toksines sąlygas vandens telkiniuose; bioplastikai daro mažesnį poveikį.

  • Iškastinis plastikas, nestabilus vanduo.
  • Zooplanktono mažėjimas, dumblių gausėjimas.
  • Mikroplastikai, nematomas domino efektas.
  • Bioplastikai, mažesnis ekologinis pėdsakas.
  • Vandens ekosistemos spaudimas.

Naujas tyrimas rodo, kad plastiko tarša skatina pavojingas sąlygas vandenyje

Vandens ekosistemų tyrimai rodo, kad bioplastikai palieka daug mažesnį ekologinį pėdsaką nei naftos plastikai.

Kalifornijos universiteto San Diege komanda nusprendė pažvelgti giliau nei matoma problema – plūduriuojančios buteliai ir maišai, įsipainioję į nendres. Jie ieškojo kažko subtilesnio, beveik nematomo: kaip mikroplastikai keičia organizmų, palaikančių vandens pusiausvyrą, tarpusavio santykius.

Rezultatai rodo nerimą keliančią mechanizmą. Plastikai, pagaminti iš iškastinio kuro, ne tik suskaidomi ir išlieka dešimtmečius, bet ir silpnina mažus gyvūnus, reguliuojančius dumblių augimą. Kai šie „saugotojai“ išnyksta, sistema praranda natūralų stabdį. O dumblai, nesuvaldomi, plinta.

Pasaulinė problema, kuri prasideda nuo mažų dalykų

Vadinamosios raudonosios bangos ir kiti žalingi dumblių žydėjimai nebėra vietinis retumas. Pastaraisiais metais ilgalaikiai epizodai buvo užfiksuoti Australijos, Šiaurės Amerikos ir Viduržemio jūros pakrantėse, o jų poveikis svyravo nuo masinio žuvų ir vėžiagyvių mirtingumo iki paplūdimių uždarymo dėl pavojaus žmonių sveikatai.

Tradiciškai paaiškinimas buvo sutelktas į perteklinius maistinius elementus, patenkančius iš sausumos: žemės ūkio trąšas, miesto atliekas, prastai valomas nuotekas. Šis požiūris tebėra teisingas, tačiau naujausi tyrimai rodo, kad problema yra dar sudėtingesnė. Plastikas, pakeisdamas maisto grandinės pagrindą, gali sustiprinti šiuos disbalansus.

Žmogaus kraujyje, plaučiuose ir smegenų audiniuose jau aptikta vos kelių milimetrų dydžio mikrofragmentų, nematomų plika akimi. Vandens ekosistemose jų buvimas reiškia ne tik fizinį užteršimą: jie tampa paviršiais, kuriuose auga bakterijos, keičia vandens cheminę sudėtį ir daro poveikį svarbiausiems organizmams.

Tvenkiniai kaip planetos laboratorijos

Tris mėnesius mokslininkai lygino 30 mažų vandens ekosistemų, kurios buvo veikiami skirtingų tipų plastiko. Kai kuriose buvo įvestas fosilinis poliuretanas. Kitose – biologiškai skaidžios medžiagos, sukurtos laboratorijoje ir parduodamos universiteto spin-off įmonės „Algenesis“.

Dėmesys buvo sutelktas į mažus, bet labai svarbius organizmus: kopepodus, gėlavandenių zooplanktono rūšį. Šie gyvūnai minta dumbliais ir savo ruožtu tampa maistu žuvims ir kitiems organizmams. Jie yra pagrindinė grandis maisto grandinėje.

Tankuose su iškastiniu plastiku reakcija buvo greita. Zooplanktono populiacijos smarkiai sumažėjo dėl tiesioginio mirtingumo arba drastiško reprodukcinio pajėgumo sumažėjimo. Be šių mikroskopinių ganytojų, dumbliai rado laisvą kelią ir jų koncentracija smarkiai išaugo.

Priešingai, tvenkiniuose su biologiškai pagrįstu plastiku poveikis buvo kur kas mažesnis. Sistema vis dar buvo pakeista, bet nesugriuvo. Skirtumas buvo ne tik kiekybinis, bet ir kokybinis: aplink medžiagas susiformavusios mikrobų bendruomenės buvo skirtingos, o jų poveikis vis dar tiriamas.

Poveikis maisto grandinei iš viršaus į apačią

Pagrindinė tyrimo išvada yra ta, kad plastiko tarša veikia ne tik kaip netiesioginis maistinių medžiagų šaltinis, bet ir kaip neigiamas biologinis kontrolės veiksnys. Pašalinant dumblių vartotojus, jis sukelia nuoseklų poveikį: nuo grandinės viršutinių lygių žemyn, pakeisdamas visą sistemą.

Žurnale Communications Sustainability paskelbtas tyrimas rodo, kad mikroplastikai gali sutrikdyti ekologinę pusiausvyrą dumblių žydėjimo naudai, netgi vietose, kur maistinių medžiagų nėra per daug.

Tai dar viena sudėtingos dėlionės detalė. Dumbliai auga gausiau, skaidydamiesi sunaudoja deguonį ir sukuria negyvas zonas, kuriose žuvys ir bestuburiai negali išgyventi. Galutinis rezultatas – ekonominiai nuostoliai žuvininkystei, poveikis turizmui ir bendras vandens kokybės pablogėjimas.

Bioplastikai: alternatyva su niuansais

Per pastarąjį dešimtmetį universiteto chemijos komanda sukūrė medžiagas, kurios biodegruojasi natūraliomis sąlygomis ir yra skirtos kasdienio naudojimo produktams, pavyzdžiui, mobiliųjų telefonų dėklams, sandalams ir netgi banglentėms. Logika aiški: jei plastikas pateks į aplinką, geriau, kad tai įvyktų tokia forma, kurią ekosistema pati gali reintegruoti.

Rezultatai nereiškia, kad bioplastikai yra stebuklingas sprendimas. Visos žmogaus sukurtos medžiagos palieka pėdsaką. Tačiau jie rodo, kad jų poveikis vandens reguliuojantiems organizmams yra mažesnis, o tai galėtų sumažinti ekologinių kaskadų, pavyzdžiui, tokių, kokios stebimos naudojant iškastinį plastiką, riziką.

Kitas projekto etapas eina dar toliau: „gyvų“ medžiagų, kuriose yra integruotos bakterijų sporos, aktyvuojančios produkto gyvavimo pabaigoje ir pagreitinantys jo skilimą, bandymas. Idėja, kuri skamba futuristiškai, bet jau yra bandoma laboratorijoje.

Kokį poveikį tai gali turėti aplinkai

Jei šie rezultatai bus patvirtinti didesniu mastu, žinia bus aiški: medžiagos pasirinkimas yra svarbus, net ir po to, kai daiktas yra išmestas. Sumažinus naftos pagrindu pagamintų plastikų kiekį vandens aplinkose, būtų galima išlaikyti stabilią zooplanktono populiaciją, taip sumažinant toksinių dumblių plitimą.

Praktiškai tai siejasi su dabartinėmis diskusijomis apie pakuočių reglamentavimą, išplėstą gamintojo atsakomybę ir ekologiškus viešuosius pirkimus. Savivaldybės, kurios valdo pakrančių zonas ar miesto šlapžemes, galėtų teikti pirmenybę biologiškai skaidžioms medžiagoms renginiams, laikiniems baldams ar ženklams. Maži pokyčiai, susumavus, gali padaryti didelę įtaką.

Tai taip pat atveria naują veiklos sritį vandens valymo įrenginiams: integruoti mikroplastiko filtravimo sistemas prieš nuotekas grąžinant į upes ir ežerus. Technologija jau egzistuoja, tačiau jos įgyvendinimas vis dar nevienodas.