5 دقیقه
در سال‌های اخیر، ذرات ریز پلاستیکی شامل میکروپلاستیکها و نانوپلاستیک‌ها (که به طور جمعی NMPها نامیده میشوند) به طور فزاینده‌ای در آب آشامیدنی شیر در سراسر جهان شناسایی شده‌اند. این ذرات که عمدتاً از پلی‌استایرن، پلی‌اتیلن، پلی‌پروپیلن، پلی‌اتیلن ترفتالات (PET) و سایر بسپارها منشأ می‌گیرند، از طریق تجزیه پلاستیک‌های مصرفی، فاضلاب، و نقص در سیستم‌های تصفیه وارد آب آشامیدنی میشوند. گرچه اثرات کامل مصرف مداوم NMPها همچنان در حال بررسی است، مطالعات آزمایشگاهی و حیوانی ارتباط آن‌ها را با تغییرات در میکروبیوم روده و آثار بالقوه بر سیستم ایمنی و مقاومت آنتی‌بیوتیکی نشان داده‌اند. در سال ۲۰۲۴، پژوهشگران دانشگاه پزشکی گوانگژو و دانشگاه جینان، روشی عملی برای کاهش این آلودگی ارائه کردند: جوشاندن آب شیر و سپس فیلتر کردن رسوبات معدنی که ذرات پلاستیکی را به دام می‌اندازد.
فرآیند حذف میکروپلاستیکها با حرارت و رسوب‌دهی معدنی
طراحی آزمایش و سنجش‌های کلیدی
تیم تحقیقاتی شرایط معمول خانگی را با افزودن ذرات میکرو و نانوپلاستیک به آب نرم و سخت شبیه‌سازی کردند و سپس نمونه‌ها را جوشانده و رسوبات حاصل را جمع‌آوری کردند. آب سخت دارای مقادیر بالاتری از کلسیم و بی‌کربنات محلول است. با حرارت دادن، کربنات کلسیم (که به صورت رسوب سفید در کتری‌ها دیده میشود) از محلول خارج شده و به صورت پوسته‌ای گچی ظاهر میشود. پژوهشگران تعداد NMPهایی که همراه رسوبات معدنی تهنشین شده و تعداد باقی‌مانده در مایع پس از جوشاندن و فیلتر ساده را شمارش کردند.
نتایج — وابستگی کارآیی به سختی آب
استفاده از جوشاندن و صاف کردن آب، در بسیاری از آزمون‌ها درصد چشمگیری از NMPها را حذف کرد. میزان حذف همراه با افزایش سختی آب بالا رفت؛ به طوری که جمع‌آوری نانوپلاستیک‌ها از حدود ۳۴ درصد در آب با غلظت ۸۰ میلی‌گرم در لیتر کربنات کلسیم به ۸۴ درصد در ۱۸۰ میلی‌گرم و ۹۰ درصد در ۳۰۰ میلی‌گرم افزایش یافت. حتی در آب نرم، با کلسیم محلول کمتر، حدود یک‌چهارم ذرات به وسیله رسوبات جدا شدند. فیلترهای ساده خانگی مانند صافی چای استیل یا الک ریز برای حذف توده‌های پلاستیکی که با جرم آهکی پوشیده شده‌اند، کافی بود.
پیامدها، محدودیت‌ها و بستر پژوهش
شاخص‌ترین مزیت این روش، دسترسی آسان به آن است: جوشاندن و یک صافی ابتدایی تقریباً در تمامی آشپزخانه‌ها موجود است. به گفته نویسندگان مطالعه، رسم دیرینه جوشاندن آب ممکن است نقشی کمتر شناخته‌شده در کاهش جذب NMPها ایفا کند. مهندس پزشکی ‘زیمین یو’ این شیوه را «راهکاری کاملاً عملی» برای کاهش تماس انسان با نانوپلاستیک‌های موجود در آب آشامیدنی دانسته و آن را زمینه‌ساز تحقیقات گسترده‌تر عنوان میکند.
با این وجود، جوشاندن راهکاری همه‌جانبه نیست و نمی‌تواند مواد شیمیایی محلول (مانند سرب، نیترات‌ها یا بسیاری از آلایندههای آلی) را حذف کند؛ همچنین غلظت مواد حل‌نشده با کاهش حجم آب بالا می‌رود. نانوپلاستیک‌های بسیار ریز که شناسایی‌پذیر نیستند یا ذرات با ویژگی‌های سطحی متفاوت، ممکن است رفتار دیگری از خود نشان دهند. آزمایش‌ها در شرایط کنترل‌شده و با نمونه‌سازی انجام شده است، اما در واقعیت، سیستم‌های شهری ترکیبی پیچیده از مواد معدنی، ارگانیک و زیستی دارند که می‌توانند روی فرآیند رسوب‌گذاری و مهار ذرات تأثیرگذار باشند.
فناوری‌های مرتبط و مسیرهای آینده
تصفیه در محل مصرف با استفاده از فیلترهای کربن فعال، اولترافیلتراسیون یا اسمز معکوس همچنان برای حذف دامنه گسترده‌ای از آلایندهها مؤثر است و میتواند مکمل جوشاندن/صاف کردن جهت کاهش ذرات باشد. تحقیقات آینده باید آزمایش‌های میدانی را در انواع ترکیب‌های شیمیایی آب گسترش داده، کارآیی حذف کوچک‌ترین نانوپلاستیک‌ها را اندازه‌گیری کرده و همچنین تأثیرات بلندمدت روی عملکرد دستگاه‌های خانگی (مانند تشکیل رسوب) و طعم آب را بررسی کند. پژوهشگران درخواست کردند نمونه‌های وسیع‌تر و بررسی‌های واقعی برای سنجش مقیاس‌پذیری و اثرگذاری بهداشت عمومی این روش انجام شود.
راهنمای عملی برای مصرف‌کنندگان
برای کاهش میزان میکروپلاستیک احتمالی آب شیر با این روش، توصیه میشود ابتدا آب را به‌خوبی بجوشانید، اجازه دهید رسوبات تهنشین شوند؛ سپس آب را از صافی استیل ریز یا الک خانگی عبور دهید تا رسوبات و ذرات پوشیده با پوسته معدنی جدا گردد. توجه داشته باشید این یک روش کاهش‌دهنده است و تنها بخشی از پلاستیک‌های جامد را حذف میکند و برای حذف مواد محلول سمی یا جایگزین تصفیه اصولی شهری کافی نیست.
جمع‌بندی
نتایج آزمایشگاهی نشان می‌دهد عادت ساده جوشاندن آب شیر و حذف رسوبات معدنی با صافی میتواند سهم قابل‌توجهی از میکرو و نانوپلاستیک‌ها را (به خصوص در آبهای سخت که رسوب کربنات کلسیم تشکیل می‌دهند) به دام انداخته و حذف کند. این روش کم‌هزینه و در دسترس است و راهی عملی برای کاهش یکی از مسیرهای ورود NMPها به بدن انسان، تا هنگام روشن‌تر شدن پیامدهای سلامت و توسعه فناوری‌های تکمیلی محسوب میشود. ارزیابی‌های میدانی گسترده‌تر و داده‌های بیشتری لازم است تا تأثیر این روش را در طیف متنوعی از منابع آب و ذرات پلاستیکی اثبات کند.
منبع: pubs.acs
.avif)
نظرات