Биоразлагаемый пластик может быть опаснее обычного, выяснили учёные
Его долгосрочное воздействие на окружающую среду может превосходить вред от обычного пластика.
Стремясь решить проблему пластикового загрязнения, мир стал активнее использовать так называемые биоразлагаемые пластики. Как пояснили в Минобрнауки РФ, эти материалы должны разрушаться в природе под действием микроорганизмов, превращаясь в воду и углекислый газ. Однако масштабный анализ научных работ за последние десятилетия показал, что экологические риски от таких материалов могут быть даже выше, чем от традиционных полимеров, сообщает информационное агентство ТАСС.
Исследование, в котором участвовал специалист Новгородского государственного университета, охватило полвека. Учёные пришли к тревожным выводам, о которых сообщила пресс-служба министерства.
«Учёные подтвердили — ранние оптимистичные оценки были получены в коротких экспериментах, а настоящая опасность такого пластика может проявляться со временем. Среди авторов работы — доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник НовГУ Евгений Абакумов», — отметили в пресс-службе.
Как пояснили в ведомстве, биоразлагаемые пластики производят из разного сырья: растительного крахмала, целлюлозы или синтетических полимеров со специальной структурой. Но для их полного разложения часто требуются особые условия, которых нет в природной среде. В результате такие материалы часто не исчезают, а лишь распадаются на мельчайшие частицы, образуя биоразлагаемый микропластик.
Влияние на экосистему
Учёные проанализировали 151 научную работу, опубликованную с 1978 по 2024 год. Они сфокусировались на трёх самых распространённых типах биоразлагаемого пластика: полимолочной кислоте (PLA), полибутиленадипаттерефталате (PBAT) и их смесях. Метаанализ показал, что такой микропластик оказывает комплексное негативное влияние на все уровни экосистем. В почве он меняет её структуру, нарушает баланс питательных веществ и стимулирует выброс парниковых газов. Например, при разложении некоторых видов такого пластика в атмосферу выделяется больше углекислого газа и метана, чем от обычного полиэтилена.
«Ещё тревожнее его роль как „переносчика“. Из‑за особенностей химического строения частицы биоразлагаемого пластика, особенно такие как PBAT, гораздо эффективнее, чем обычные, связывают тяжёлые металлы, пестициды и антибиотики. Старея в окружающей среде, такой микропластик становится более пористым и шероховатым, что только усиливает его поглотительные свойства. В результате он не просто накапливает загрязняющие вещества, но и способствует их распространению и дальнейшему попаданию в живые организмы», — добавили в Минобрнауки.
Влияние на живые организмы также оказалось значительным. Как пояснил один из авторов исследования, последствия для растений и животных вызывают серьёзную озабоченность.
«Для растений и животных последствия тоже оказались значительными. В высоких дозах биоразлагаемый микропластик угнетает рост сельскохозяйственных культур, повреждает корни и приводит к снижению урожайности. Дождевые черви, проглатывая частицы, накапливают в своих тканях больше токсинов. В водной среде такой пластик может как подавлять, так и стимулировать рост водорослей, в том числе вредоносных цианобактерий, нарушая хрупкое равновесие экосистем», — добавил Абакумов.
Исследователи подчёркивают, что большинство прежних экспериментов по разложению таких материалов были краткосрочными. Именно долгосрочный, накопительный эффект долгое время упускался из виду. Хотя реальные концентрации биоразлагаемого микропластика в природе пока невелики, они будут неуклонно расти вместе с объёмами производства. Поэтому учёные настаивают, что будущие исследования должны моделировать именно растянутые во времени сценарии с реалистичными концентрациями. Работа выполнена при поддержке мегагранта Минобрнауки России.