Биоволокна могут представлять большую угрозу окружающей среде, чем пластик

Новое исследование показало, что биоматериалы могут представлять большую опасность для здоровья некоторых важнейших видов на планете, чем обычные виды пластика, которые они призваны заменить.

Такие материалы все чаще позиционируются как экологически чистые альтернативы пластику и используются в текстильных изделиях и продуктах, включая одежду, влажные салфетки и средства гигиены.

Однако микроволокна материалов попадают в окружающую среду в процессе стирки, при использовании осадков сточных вод в качестве удобрений или в результате простого износа текстильных изделий.

Несмотря на то, что по всему миру производится и продается все больше биопродуктов, исследований для оценки их потенциального воздействия на виды и экосистемы проводилось мало.

Для решения этой проблемы в исследовании, опубликованном в журнале Environmental Science and Technology, было проверено воздействие обычных полиэфирных волокон и двух видов волокон на биологической основе — вискозы и лиоцелла — на дождевых червей — вид, имеющий решающее значение для здоровья почв во всем мире.

Исследование показало, что при высокой концентрации волокон 30% дождевых червей погибли через 72 часа при воздействии полиэстера, в то время как у тех, кто подвергся воздействию волокон на биологической основе, наблюдалась гораздо более высокая смертность — до 60% в случае лиоцелла и 80% — для вискозы.

Второй эксперимент, в котором использовались экологически значимые концентрации волокон, показал, что дождевые черви, размещенные в почвах, содержащих вискозные волокна, продемонстрировали снижение репродуктивной функции по сравнению с теми, кто подвергся воздействию полиэфирных волокон. Дождевые черви в почвах, содержащих лиоцелловые волокна, продемонстрировали снижение роста, а также более высокие показатели рытья нор в почве по сравнению с воздействием других типов волокон.

По словам исследователей, исследование подчеркивает сложный характер глобальных усилий по снижению угрозы загрязнения микропластиком и важность тестирования новых материалов, позиционируемых в качестве альтернативы пластику, до их выпуска на открытый рынок.

Исследование проводилось в рамках проекта BIO-PLASTIC-RISK, возглавляемого исследователями из Университета Плимута и Университета Бата.

«В 2022 году в мире было произведено более 320 000 тонн биоматериалов и биоразлагаемых волокон, и исследования показывают, что значительное их количество попадет в окружающую среду. Однако доказательства их воздействия на окружающую среду отсутствуют», - сказала ведущий автор исследования Винни Кортн-Джонс. «Наше исследование показало, что биоволокна оказывают ряд неблагоприятных воздействий на дождевых червей — животных, которые имеют решающее значение для функционирования окружающей среды. Это подчеркивает важность сбора дополнительных доказательств, прежде чем альтернативы традиционным пластикам станут еще более доступными».

Новое исследование является продолжением исследования, опубликованного ранее в 2024 году, в котором подчеркивалось, что воздействие материалов, используемых в биоразлагаемых чайных пакетиках, может привести к увеличению смертности среди популяций дождевых червей на 15% и оказать пагубное воздействие на их воспроизводство.

«Очевидно, что наряду с переработкой и повторным использованием борьба с загрязнением пластиком потребует сокращения количества используемого и производимого пластика. Растет интерес к альтернативным материалам, которые можно было бы использовать в качестве заменителей пластика, но в этой публикации еще раз подчеркивается важность тестирования новых инноваций в соответствующих экологических условиях перед их широкомасштабным внедрением», - сказал соавтор исследования профессор Ричард Томпсон из Плимутского университета. «Я твердо верю, что можно справиться с кризисом загрязнения пластиком , но независимые научные данные будут иметь решающее значение, помогая нам избегать непредвиденных последствий в процессе поиска решений».