МІКРОПЛАСТИК ЯК ГЛОБАЛЬНЕ ДЖЕРЕЛО ЗАБРУДНЕННЯ НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА
DOI:
https://doi.org/10.31649/1997-9266-2022-165-6-6-12Ключові слова:
мікропластик, глобальне забруднення, світовий океан, ґрунти, низькотемпературний піролізАнотація
Проведено всебічний аналіз накопичення мікропластику в природних та технічних об’єктах: світовому океані, поверхневих водах, ґрунтах, агрохімікатах, продуктах харчування, відмічено прямий та опосередкований негативний його вплив на здоров’я людини та біоту, руйнування ґрунтів та порушення нормального функціонування екологічних систем. Встановлено, що неконтрольоване виробництво пластмас призводить до масового забруднення не лише акваторії світового океану, а і утворенню мікропластикового осаду на дні океану. При цьому зазначено, що інертні в хімічному відношенні полімери мають у своєму складі токсичні хімічні речовини/ добавки: антипірени, пластифікатори, УФ-стабілізатори, антимікробні добавки та розчинники. Їх токсична дія відносно певних організмів детально не досліджена, становить потенційну загрозу здоров’ю людини та морській фауні. Відмічається широке застосування останнім часом у країнах Європейської економічної зони в сільському господарстві мікропластику, яким покривають токсичні пестицидні препарати та добрива. Таке використання складає 65 % від загального забруднення мікропластиком в цих країнах, що в 4—23 рази більше забруднення світового океану. Мікропластик становить потенційну загрозу здоров’ю фермерів, негативно впливає на структуру ґрунтів, клімат, якість продуктів харчування та існуючі екосистеми. Враховуючи розміри мікропластику від 1мм до 1мк, його визначення традиційними методами неможливе. Для цього ефективно використовують метод динамічного лазерного розсіювання, (Dynamic Laser Scattering — DLS) який дає змогу визначити дисперсність, розмір частинок та їх розподіл в розчині за окремими фракціями. Розглянуто метод термічного та каталітичного низькотемпературного піролізу утилізації пластикових/мікропластикових відходів, що дозволяє ефективно їх переробляти у екологічно безпечні та відновлювальні енергетичні ресурси.
Посилання
Дж. Флос и др., Пластик, ВПЭС и здоровье: руководство по химическим веществам, поражающим эндокринную систему, и пластмассам для общественных организаций и политических руководителей, International Pollutants Elimination Network (IPEN). [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://ipen.org/sites/default/files/documents/edc_guide_2020_v1_6c-ru.pdf
Dakar OEWG, International Pollutants Elimination Network (IPEN). [Electronic resource]. Available: https://ipen.org/conferences/dakar-oewg .
Важные решения Конференции Сторон Базельской, Роттердамской и Стокгольмской конвенций 2022 года, «ЭКОИС-Бишкек»: Экологический Информационный Сервис. [Электронный ресурс]. Режим доступа:
“Plastics — the Facts 2016,” An analysis of European plastics production, demand and waste data, Plastics Europe. [Electronic resource]. Available: https://plasticseurope.org/wp-content/uploads/2021/10/2016-Plastic-the-facts.pdf .
R Geyer, et al., “Production, use, and fate of all plastics ever made,” Science Advances, vol. 3, no. 7, July, 2017. https://doi.org/10.1126/sciadv.1700782 .
L. Zimmermann, et al., “Benchmarking the in vitro toxicity and chemical composition of plastic consumer products,” Environ. Sci. Technol., vol. 53, no. 19, рр. 11467-11477, August, 2019. https://doi.org/10.1021/acs.est.9b02293 .
Plastic & health. The hidden costs of a plastic planet, Center for International Environmental Law (CIEL). [Electronic resource]. Available: https://www.ciel.org/reports/plastic-health-the-hidden-costs-of-a-plastic-planet-february-2019/ .
Center for International Environmental Law (CIEL), Sowing a plastic planet: how microplastics in agrochemicals are affecting our soils, our food, and our future. [Electronic resource]. Available: https://www.ciel.org/reparts/microplastics-in-agrochemicals/ .
R. Ullah, et al., “Microplastics interaction with terrestrial plants and their impacts on agriculture,” J. Environ. Qual, vol. 50, no. 5, рр. 1024-1041, 2021. https://doi.org/10.1002/jeq2.20264 .
К. Н. Корнилов, и др., «Определение содержания различных наночастиц в питьевой воде и жидких пищевых продуктах,» Health, Food & Biotechnology, vol. 1, no. 2, рр. 77-85, 2019.
S. А. Mason, et al., “Synthetic polymer contamination in bottled water,” Frontiers in Chemistry, vol. 6, 2018. https://doi.org/10.3389/fchem.2018.00407 .
Н. Корнилов и др., «Обнаружение частиц микропластика в растительных маслах,» Health, Food & Biotechnology, vol. 2, no. 2, рр. 62-68, 2020.
M. Cole, et al., “Microplastic ingestion by zooplankton,” Environ. Sci. Technol., vol. 47, no. 12, рр. 6646-6655, 2013. https://doi.org/10.1021/es400663f .
A. Lusher, P. Hollman, and J. Mendoza-Hill, Microplastics in fisheries and aquaculture: status of knowledge on their occurrence and implications for aquatic organisms and food safety. Rome, Italy: FAO, 2017.
https://www.fao.org/fishery/en/publications?page=1&q=615#search .
L. Wang, et al., “Birds and plastic pollution: recent advances,” Avian Research, vol. 12, no. 1, 2021. https://doi.org/10.1186/s40657-021-00293-2 .
B. Liebmann, et al., “Assessment of microplastic concentrations in human stool — Preliminary results of a prospective study,” in 6th Int. Conference on Emerging Contaminants (EmCon), Oslo, Norway, 2018.
E. R. Pike, J. B. Abbiss, Ed., Light Scattering and Photon Correlation Spectroscopy. NATO ASI Series, vol. 40, Springer. https://www.springer.com/gp/book/9780792347361 .
Б. В. Коріненко, та ін., «Циркулярна економіка та термохімічна конверсія твердих відходів,» Вісник Вінницького політехнічного інституту, № 4, с. 7-19, 2021. https://doi.org/10.31649/1997-9266-2021-157-4-7-19 .
Б. В. Коріненко, та ін., «Каталіз низькотемпературного піролізу полімерних відходів,» Вісник Вінницького політехнічного інституту, № 5, с. 27-37, 2021. https://doi.org/10.31649/1997-9266-2021-158-5-27-37 .
J. J. Park, et al., «Characteristics of LDPE pyrolysis,» Korean Journal of Chemical Engineering, vol. 19, no. 4, рр. 658-662, 2002. https://doi.org/10.1007/BF02699313 .
E.-Y. Hwang, et al., “Performance of acid treated natural zeolites in catalytic degradation of polypropylene,” J. Anal. Appl. Pyrolysis, vol. 62, no. 2, рр. 351-364, 2002. https://doi.org/10.1016/S0165-2370(01)00134-6 .
D. Oh, et al., “Catalytic pyrolysis of polystyrene and polyethylene terephthalate over Al-MSU-F,” Energy Procedia, vol. 144, рр. 111-117, July, 2018. https://doi.org/10.1016/J.egypro.2018.06.015 .
M. Rehan, et al., “Determination of wax content in crude oil,” Petroleum Science and Technology, vol. 34, no. 9, рр. 799-804, 2016. https://doi.org/10.1080/10916466.2016.1169287 .
B. L. Fui Chin, et al., “Kinetic studies of co-pyrolysis of rubber seed shell with high density polyethylene,” Energy Conversion and Management, vol. 87, рр. 746-753, November, 2014. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2014.07.043 .
A. Marcilla, et al., “Evolution of products during the degradation of polyethylene in a batch reactor,” J. Anal. Appl. Pyrolysis, vol. 86, no. 1, рр. 14-21, 2009. https://doi.org/10.1016/j.jaap.2009.03.004 .
K. Murata, et al., “Effect of pressure on thermal degradation of polyethylene,” J. Anal. Appl. Pyrolysis, vol. 71, no. 2, рр. 569-589, 2004. https://doi.org/10.1016/j.jaap.2003.08.010 .
A. F. Anene, et al., “Experimental study of thermal and catalytic pyrolysis of plastic waste components,” Sustainability, vol. 10, no. 10, рр. 1-12, October, 2018. https://doi.org/10.3390/su10113979 .
S. R. Ivanova, et al., “Selective catalytic degradation of polyolefins,” Prog. Polym. Sci., vol. 15, no. 2, рр. 193-215, 1990. https://doi.org/10.1016/0079-6700(90)90028-Y .
A. Lopez, et al., “Catalytic pyrolysis of plastic wastes with two different types of catalytic : ZSM-5 zeolite and Red Mud,” Applied Catalysis B: Environment, vol. 104, no. 3-4, рр. 211-219, May, 2011. https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2011.03.030 .
M. Syamsiro, et al., “Fuel oil production from Municipal plastic wastes in sequential pyrolysis and catalytic reforming reactors,” Energy Process, vol. 47, рр. 180-188, 2014. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2014.01.212 .
A. Lopez, et al., “Pyrolysis of municipal plastic waste II: influence of raw material composition under catalytic conditions,” Waste Management, vol. 31, no. 9-10, рр. 1973-1983, September – October, 2011.
##submission.downloads##
-
PDF
Завантажень: 170
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, згодні з такими умовами:
- Автори зберігають авторське право і надають журналу право першої публікації.
- Автори можуть укладати окремі, додаткові договірні угоди з неексклюзивного поширення опублікованої журналом версії статті (наприклад, розмістити її в інститутському репозиторії або опублікувати її в книзі), з визнанням її первісної публікації в цьому журналі.
- Авторам дозволяється і рекомендується розміщувати їхню роботу в Інтернеті (наприклад, в інституційних сховищах або на їхньому сайті) до і під час процесу подачі, оскільки це сприяє продуктивним обмінам, а також швидшому і ширшому цитуванню опублікованих робіт (див. вплив відкритого доступу).
