'

Razgovaramo s Marijom Šilovom — istraživačicom u Centru za čiste tehnologije i učinkovito korištenje biomase (CCBRE) i doktorandicom posvećenom proučavanju jedne od najvećih ekoloških prijetnji našeg vremena — mikroplastike, koja trajno zagađuje tla i pridružena područja uz ceste. Istraživanja u Centru za čiste tehnologije usmjerena su na razvoj metoda za njihovo otkrivanje, kvantifikaciju i praćenje u okolišu tla. To je prvi i obvezan korak prema stvaranju učinkovitih tehnologija pročišćavanja.

Zajedno s Marijom Šilovom, također ćemo tražiti odgovore na pitanja: Kako mikroplastika prodire u tlo i biljke, koje tehnologije znanstvenici koriste za otkrivanje mikroskopskih čestica, brzina kojom se mikroplastika širi u tlima ovisno o njihovoj vrsti i vrsti samog polimera, kako bi općine, državne institucije i privatna poduzeća mogla primijeniti istraživanja u praksi, i na kraju, ali ne manje važno, zašto je osobni primjer važan za izgradnju održivih navika u zajednici.

Koja je vaša glavna uloga u Centru za čiste tehnologije (CCBRE) i zašto ste svoje istraživanje usmjerili upravo na onečišćenje mikroplastikom u tlima uz ceste i urbanim tlima?

U CCBRE radim kao mlađa znanstvena suradnica i razvijam svoj doktorski projekt „Migracija mikroplastike u tlima" pod znanstvenim vodstvom prof. Violine Rizove i prof. Petra Mandalijeva.

Mikroplastika je relativno nova i izuzetno aktualna tema u znanstvenim istraživanjima. Broj znanstvenih članaka o svojstvima mikroplastike, metodama njezine identifikacije i njezinom utjecaju na okoliš raste eksponencijalno. Sve do početka 21. stoljeća tema mikroplastike bila je relativno slabo proučavana, a tek u posljednja dva desetljeća privukla je ozbiljnu pozornost znanstvene zajednice, iako čovječanstvo već oko 80 godina naširoko koristi proizvode na bazi polimera. No čak i uz tako veliku marljivost znanstvenika, koju smo primijetili posljednjih godina, postoje pitanja koja ostaju sporna i neriješena. Moj je zadatak tijekom doktorskog studija tražiti odgovore na ta pitanja. Teško da ću ih, naravno, pronaći, ali čak i zrnce novog znanja o mikroplastici može biti vrlo važno za naknadna istraživanja.

Što se tiče osobnih preferencija u znanstvenom području — oduvijek me zanimalo raditi s tehnosferskim zagađivačima; oni nisu prirodni za ekosustave, imaju potpuno drugačija fizikalno-kemijska svojstva u usporedbi s prirodnim komponentama, i, naravno, uz aktualna globalna pitanja, uvijek postoje manja, praktična pitanja, a njihovim rješavanjem polako ali sigurno napredujemo prema razumijevanju cjelokupne slike.

 

Koji je mehanizam migracije te mikroplastike na susjedna poljoprivredna zemljišta i imate li konkretne podatke o tome kako ona mijenja svojstva tla i kako dospijeva u biljke?

Postoji mnogo mehanizama migracije: atmosferski transport i kretanje živih organizama, riječni, površinski i kanalizacijski tokovi.

Na primjer, ako se u blizini poljoprivrednog zemljišta nalazi cesta (a sigurno je ima, jer se poljoprivredna mehanizacija mora kretati), tada će velika količina mikroplastike, nastale habanjem automobilskih guma, biti koncentrirana izravno na cesti i u područjima uz cestu. Pod utjecajem vjetra, one se, zajedno s ostalom cestovnom prašinom, mogu prenositi na vrlo velike udaljenosti, jer su vrlo male (mikroplastika je veličine reda veličine mikrona), što znači da su prilično lagane i mogu putovati na velike udaljenosti atmosferskim strujanjima.

Mikroplastika može ući u agroekosustave s vodom tijekom navodnjavanja; površinske se vode najčešće koriste za navodnjavanje, a one same već sadrže mikroplastiku. Postoje publikacije o otkrivanju čestica mikroplastike u pritokama Dunava, Marice i kaskadama Batak. U svakom slučaju, one na kraju završe u tlu poljoprivrednih zemljišta.

I, naravno, plastično malčiranje i korištenje gnojiva sa sporim otpuštanjem najznačajniji su izvori onečišćenja poljoprivrednih zemljišta. Pod utjecajem ultraljubičastog zračenja, mehaničkog djelovanja, biološke aktivnosti i temperaturnog stresa, velike plastične čestice raspadaju se na sve manje i manje čestice, a proces je prilično dugotrajan. U određenom trenutku mikroplastika dosegne veličine pri kojima praktički prestaje biološki razgrađivati.

Učinak čestica mikroplastike na tlo već je dovoljno proučen. Do danas je poznato da je mikroplastika vrlo jak adsorbens i da, zajedno s tvarima zadržanima na svojoj površini, utječe na kiselost tla, električnu vodljivost, geokemijsku ravnotežu, gustoću i strukturu. Zajedno s mikroplastikom u tlo ulaze teški metali, dioksini, pesticidi, bojila, stabilizatori i druge kemikalije — općenito — širok raspon potencijalno opasnih kemijskih tvari.

Mikroplastika može prodrijeti u biljke tijekom zalijevanja (ako je voda onečišćena), kroz epidermalne stanice u korijenu biljke (interakcijom s onečišćenim tlom) i kroz pore za izmjenu plinova u lišću (češće zbog atmosferskog transporta čestica). Ako je plastika veća od 10 mikrona, naići će na nepremostivu fizičku barijeru i jednostavno neće moći ući u biljku, osim ako biljke nemaju oštećena područja. Mikroplastika manja od mikrometra djeluje na njih na substaničnoj i molekularnoj razini. Mikroplastika veličine od 1 do 10 mikrometara migrira unutar biljke.

 

Koje tehnologije koristite u laboratoriju za otkrivanje tih mikroskopskih čestica i koja konkretna rješenja razvijate u Centru za čiste tehnologije (CCBRE) za detekciju i kvantifikaciju mikroplastike u okolišu tla?

Najlakši način otkrivanja čestica mikroplastike jest promatranje pod mikroskopom. To je izvedivo u gotovo svakom laboratoriju, prilično brza i jeftina metoda kojom se čestice mikroplastike mogu vizualno identificirati, ali nije uvijek dovoljna. Prvo, ponekad optička razlučivost uređaja ne omogućuje pouzdano otkrivanje svih čestica mikroplastike, a drugo, neki minerali i organske komponente tla mogu izgledati poput mikroplastike, a to nisu.

Stoga koristimo pouzdaniju metodu kemijske analize — infracrvenu spektroskopiju s Fourierovom transformacijom (FTIR), putem koje dobivamo pouzdanu potvrdu kemijskog sastava polimera. Bit metode je da se uzorak ozrači infracrvenim svjetlom — molekularne veze u polimeru apsorbiraju zračenje na točno definiranim frekvencijama karakterističnim za odgovarajuće funkcionalne skupine. Detektor bilježi koje su frekvencije apsorbirane, gradi spektar i na temelju položaja karakterističnih vrpci (vrsta „otiska prsta" tvari) određuje od koje je vrste polimera čestica. Jedan od naših glavnih zadataka u nadolazećoj godini jest odrediti brzinu kojom se mikroplastika širi u tlima ovisno o vrsti tla i vrsti samog polimera. Pročišćavanje tala onečišćenih mikroplastikom još je uvijek ozbiljan znanstveni izazov u cijelom svijetu. Stoga smo trenutačno u CCBRE usredotočeni na razvoj metoda za njihovo otkrivanje, kvantifikaciju i praćenje u okolišu tla. To je prvi i obvezan korak prema stvaranju učinkovitih tehnologija pročišćavanja. Proučavajući migraciju različitih polimera i njihovu interakciju s različitim vrstama tala, stvaramo znanstvenu osnovu za buduća rješenja remedijacije onečišćenih lokaliteta i za ograničavanje rizika ulaska mikroplastike u poljoprivredne kulture i prehrambeni lanac.

 

Kako bi općine, državne institucije i privatna poduzeća mogla primijeniti vaša istraživanja u praksi za smanjenje onečišćenja?

Rezultati naših istraživanja mogu pomoći u identificiranju glavnih izvora mikroplastike i utvrđivanju područja s najvećim rizikom od onečišćenja. Ako znamo odakle čestice dolaze i kako se šire u različitim vrstama tala, možemo predložiti učinkovitije mjere za njihovo ograničavanje. Za općine to znači bolje praćenje područja uz ceste, urbanih zelenih površina i zona s intenzivnim automobilskim prometom. Državne institucije mogu koristiti znanstvene podatke pri razvoju politika i standarda za kontrolu mikroplastike u tlima i vodama, kao i u procjeni rizika za okoliš.

Poduzeća sa svoje strane mogu usmjeriti svoje resurse prema razvoju održivijih materijala, smanjenju upotrebe proizvoda od plastike za jednokratnu upotrebu i provedbi tehnologija koje ograničavaju oslobađanje mikroplastike već u procesu proizvodnje. Dugoročno gledano, najučinkovitiji pristup je prevencija. Mnogo je lakše spriječiti ulazak mikroplastike u okoliš nego je naknadno pokušati ukloniti iz tala i vodnih resursa. Upravo zato znanstvena istraživanja i praktične mjere moraju ići ruku pod ruku.

 

Hoće li podaci CCBRE-a pomoći u ažuriranju europskog zakonodavstva o okolišu, a istovremeno — koji su najučinkovitiji koraci za smanjenje mikroplastike u našem svakodnevnom životu?

Znanstveni dokazi temelj su svakog učinkovitog zakonodavstva o okolišu. Što je više pouzdanih informacija o distribuciji, migraciji i utjecaju mikroplastike, to budući regulatorni akti mogu biti utemeljeniji na nacionalnoj i europskoj razini. Naš rad može doprinijeti tom zajedničkom tijelu znanja koje znanstvena zajednica i institucije koriste pri donošenju odluka.

Prisjetimo se riječi Renéa Dubosa: „Misli globalno, djeluj lokalno." Najveća promjena koja se može dogoditi u vezi s proučavanjem mikroplastike jest standardizacija svih metoda, od uzorkovanja do provjere podataka. Samo u uvjetima u kojima znanstvenici diljem svijeta djeluju prema istom protokolu tijekom istraživanja imat ćemo priliku racionalno sagledati sliku svijeta i sa sigurnošću reći: koliko je mikroplastika zapravo opasna u danim uvjetima.

Svi smo mi potrošači. Sada možemo napraviti izbor da promijenimo svoje potrošačke navike: birajmo kozmetiku ili kemikalije za kućanstvo bez mikroplastike (u nekim je zemljama proizvodnja takvih proizvoda već zabranjena na nacionalnoj razini), smanjimo upotrebu plastične ambalaže, koristimo platnene vrećice ili mreže za tržnicu pri kupnji u trgovinama te izbjegavajmo odabir odjeće od sintetičkih tkanina. Potrošač ima moć odabrati što će koristiti, a ako odlučimo polako odustati od sintetike, trgovci i proizvođači bit će potaknuti da se prilagode novim potrošačkim stavovima. Mislim da se na takvim malim, osobnim izborima svakodnevno gradi nešto vrlo veliko i važno.

Više o temi:

Cleantech Vision 2026 – Prijenos znanja između akademske zajednice i industrije

Međunarodna konferencija „Cleantech Vision 2026" – Platforma za dijalog između znanosti i gospodarstva

'