Bernd Nowack er vist i sit laboratorium. Kredit:Empa
Vi kender til de katastrofale måder, hvorpå plast påvirker verdenshavene. Milliarder stykker plast flyder i havene. Deres virkninger er også tilstrækkeligt velkendte:havdyr sluger dem eller blander sig i dem, som får dem til at dø i smerte. På den anden side, vi ved mindre om konsekvenserne af de mindste stykker plast, kendt som mikroplast. Empa -forskere er nu begyndt at undersøge, hvordan mikroplast genereres, og hvor de rent faktisk kommer fra.
Tilstedeværelsen af mikroplast i vores spildevand kan primært tilskrives to faktorer. For det første, mange kosmetiske produkter, såsom tandpasta, cremer, brusegel, og skrælninger, indeholder små stykker plastik for at opnå en mekanisk rengøringseffekt. For det andet, mikroplast vaskes ud under vask af polymer tekstiltøj, og dermed kommer de ind i vores miljø via spildevand.
Mange forskere, der for nylig har studeret nanopartikler, undersøger nu også mikroplast. De inkluderer Bernd Nowack, Edgar Hernandez, og Denise Mitrano (som nu arbejder på vandforskningsinstituttet Eawag) fra Empas afdeling "Teknologi og samfund". På grundlag af deres nanopartikelforskning, disse tre forskere offentliggjorde for nylig en første kvantitativ undersøgelse af frigivelse af mikrofibre fra polyestertekstiler under vask, i specialetidsskriftet " Miljøvidenskab og teknologi ". I dette studie, Empa -teamet undersøgte primært måderne, hvorpå vaskemidler, vandtemperatur, og antallet og længden af vaskecyklusser påvirker frigivelsen af mikrofibre.
Et digitalt mikroskopbillede af mikrofibre frigivet under vask af polyestertekstiler. Kredit:Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology
En hypotese, der ikke kunne bekræftes
Til dato, undersøgelsen er den mest omhyggelige og systematiske undersøgelse af frigivelse af mikrofibre fra tekstiler, der nogensinde er blevet udført. Dette gælder både mængden af undersøgte parametre og karakteriseringen af de frigivne fibre med hensyn til antal og længde. Nowak og hans kolleger fandt ud af, at mængden af fibre frigivet ved fem forskellige vaskeprogrammer altid var mere eller mindre konstant, mens vaskemidler og rengøringsmidler øgede mængden af frigivne mikrofibre sammenlignet med "normalt" vand. Imidlertid, vasketemperatur havde ingen effekt på antallet af mikrofiber, som Nowacks team efterfølgende fandt i spildevand.
Bemærkelsesværdigt, det samme gjaldt varigheden af vaskecyklusserne. "Og for os, det var virkelig forbløffende, "siger Bernd Nowack. Han havde antaget, at de ville bekræfte den veletablerede hypotese om, at jo længere en vaskecyklus varer, jo flere mikrofiber det frigiver. "Først, det så ud som om der blev genereret mikrofiber under vask, "siger Nowack. Dog, hvis dette var tilfældet, længere vaskecyklusser bør frigive flere fibre. Men dette er ikke tilfældet. Empa -forskeren indrømmer ærligt:"Desværre, dette betyder, at vi endnu ikke er i stand til at forklare, hvordan de frigivne fibre genereres. "
Et godt grundlag for opfølgende undersøgelser
For at sikre, at dette ikke forbliver tilfældet, en opfølgende undersøgelse er allerede planlagt. I samarbejde med Manfred Heuberger fra Empas laboratorium "Advanced Fibers", en ph.d. -afhandling om generation af mikrofibre under vask er snart i gang. Denne undersøgelse vil derefter systematisk analysere forskellige typer materialer for at belyse dannelsen af mikrofiber i vaskemaskinen.