• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
29.05.2024, 20:27
Мария Азарова
1
8,6 тыс

«Экологичные» чайные пакетики не разложились в почве и навредили червям

❋ 5.4

Биологи провели эксперимент с тремя видами чайных пакетиков и выяснили, что мешочки, сделанные целиком из натурального сырья, по степени негативного воздействия на почву и ее обитателей могут сравниться со стандартными пластиковыми аналогами.

Чайные пакетики
Чайные пакетики до и после семи месяцев нахождения в почве. Первый (сверху вниз) — смесь целлюлозы с полилактидом (2,4:1), второй — смесь целлюлозы с полилактидом (3,5:1), третий — из растительного крахмала, без пластика / © W. Courtene-Jones et al., 2024, Science of The Total Environment

На фоне усиливающейся обеспокоенности общества из-за загрязнения окружающей среды производители продуктов питания, упаковок и прочих товаров стремятся сократить использование конкретных видов одноразового пластика. С недавних пор в список того, от чего стоит отказаться, попали «некомпостируемые» чайные пакетики из полипропилена. Вместо них стали предлагать экологичные, то есть биоразлагаемые.

Такие мешочки для чая изготавливают из синтетического вещества, в основе которого — полимолочная кислота (полилактид, PLA). Этот полимер получают из возобновляемых ресурсов, например кукурузы или сахарного тростника. PLA может разлагаться на промышленных предприятиях по компостированию при стабильном и оптимизированном уровне pH, температуре более 55 градусов Цельсия, в аэробных условиях.

Однако в домашних условиях или в естественной среде из-за более низких и колеблющихся температур скорость разложения полилактида может быть как минимум в 4,5 раза медленнее, чем на специализированных предприятиях. В результате остатки пластика рискуют все равно попасть в окружающую среду вместе с компостом — по оценкам, ежегодно этот объем может достигать 26,4 килограмма пластика на гектар земли.

Хотя биоразлагаемый пластик иногда позиционируют как более «экологически чистый» по сравнению с обычным пластиком на основе ископаемого топлива, некоторые исследования показали, что эти материалы вызывают сравнимые экотоксикологические эффекты. Проверить, так ли это в случае различных чайных пакетиков, взялись биологи из университетов Плимута и Бата в Великобритании. Их статья опубликована в журнале Science of The Total Environment.

«Известно, что обычные пластиковые чайные пакетики на основе ископаемого топлива очень медленно разлагаются в почве. Целью нашего исследования было не сравнить такие пластиковые чайные пакетики с аналогами, изготовленными из биологического сырья, а выяснить, разлагаются ли в почве новые, „более экологичные“ пакетики для чая», — объяснили ученые.

Они выбрали три бренда черного чая с маркировкой «на растительной основе» и/или «биоразлагаемый» как минимум из пяти разных коробок, купленных в магазинах Плимута с июля по октябрь 2021 года. Предварительные эксперименты показали, что при трехминутном заваривании в кипяченой воде мешочки не проявили существенных изменений свойств своего материала.

Последующие этапы исследования биологи провели с неиспользованными пакетиками. Три вида упаковки, о которых идет речь:

А) из целлюлозы и полилактида в соотношении 2,4 к 1 (то есть большая часть состояла из натуральных волокон);

B) из целлюлозы и полилактида в соотношении 3,5 к 1;

C) целиком из кукурузного крахмала и бумаги, без пластика (такие пакетики разлагаются при промышленном компостировании в течение 12 недель).

Суть эксперимента заключалась в том, что мешочки разрезали по одному краю и взвесили, предварительно высыпав чай. Затем их помещали в отдельные полиэтиленовые сетчатые пакеты, которые запечатывали и маркировали. Вместе с регистратором температуры образцы закопали на глубине 10 сантиметров на окраине поля в Корнуолле, а спустя семь месяцев достали и вновь привезли в лабораторию.

«По прошествии семи месяцев мы зафиксировали видимые изменения в пакетиках на основе целлюлозы, так как материал утратил структурную целостность. Также были заметны различия в потере массы: образцы A и B потеряли значительно большую массу, чем C, — в среднем 66 ± 5 % и 78 ± 4 % от общего показателя. Они имели более низкую плотность и укорочение целлюлозных волокон, в то время как все еще была заметна пленка полилактида. Напротив, чайные пакетики, изготовленные из крахмала, не показали никаких признаков разложения и потери массы. У них отсутствовали грубые морфологические и заметные микроскопические изменения», — подчеркнули биологи.

Помимо этого, исследователи проверили, как чайные пакетики влияют на рост и размножение компостных малощетинковых червей Eisenia fetida на протяжении 28 дней. Животных помещали в почву как без пакетиков (контрольная группа), так и с их фрагментами, но в разных количествах, соответствоваших половине, одному и двум чайным пакетикам.

Эксперимент в лаборатории позволил подтвердить, что при максимальной «дозировке» образец А — из целлюлозы и полилактида в соотношении 2,4 к 1 — смертность взрослых особей возрастала незначительно, до 7%. Также увеличивались количество коконов и средняя масса молоди. Однако даже при среднем воздействии целиком «экологичных» образцов их число снижалось, а смертность червей составляла 5%, 2% и 15% для трех разных условий.

Результаты эксперимента (слева — закапывание чайных пакетиков в почву, справа — их соседство с компостными червями) / © W. Courtene-Jones et al., 2024, Science of The Total Environment

«Эти побочные эффекты сопоставимы с теми, что наблюдаются в случае небиоразлагаемого пластика нефтехимического происхождения. Следовательно, материал на „растительной“ основе не предлагает более „экологичной“ альтернативы», — констатировали биологи. Меньше всего на подопытных повлияли образцы В из целлюлозы и полилактида в соотношении 3,5 к 1.

Авторы исследования призвали дать комплексную и справедливую оценку для «заменителей пластика», чтобы гарантировать, что меры, прописанные в международных соглашениях о борьбе с пластиковым загрязнением, не приведут к непредвиденным негативным последствиям.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
24 июля, 11:13
Игорь Байдов

Правильно подобранные звуковые последовательности способны не только стимулировать рост растений, но и влиять на их урожайность. К такому выводу пришли авторы нового исследования. Они разработали технологию, которая позволяет воздействовать на процессы развития растений через акустические сигналы без использования генной инженерии или химикатов. В экспериментах добились повышения урожайности мяты, сои, болгарского перца и конопли.

25 июля, 10:46
Александр Березин

Формально почти вся программа тринадцатого полета самой большой ракеты в истории выполнена. Однако испытания показали неполную отлаженность ключевого элемента системы. SpaceX оказывается в ситуации действительно плотных сроков: до намеченного возвращения людей на Луну всего два года и два месяца.

24 июля, 12:05
Андрей Серегин

Сегодня на земле существует примерно 7500 языков, однако ученые давно подозревали, что в прошлом их было значительно больше. Международная группа лингвистов реконструировала историю языкового разнообразия за последние 12 тысяч лет и пришла к выводу, что человечество уже пережило «золотой век» языков, после которого их число начало быстро сокращаться.

24 июля, 11:13
Игорь Байдов

Правильно подобранные звуковые последовательности способны не только стимулировать рост растений, но и влиять на их урожайность. К такому выводу пришли авторы нового исследования. Они разработали технологию, которая позволяет воздействовать на процессы развития растений через акустические сигналы без использования генной инженерии или химикатов. В экспериментах добились повышения урожайности мяты, сои, болгарского перца и конопли.

25 июля, 10:46
Александр Березин

Формально почти вся программа тринадцатого полета самой большой ракеты в истории выполнена. Однако испытания показали неполную отлаженность ключевого элемента системы. SpaceX оказывается в ситуации действительно плотных сроков: до намеченного возвращения людей на Луну всего два года и два месяца.

22 июля, 12:28
КАИ

Ученые КНИТУ-КАИ предложили усовершенствованную пресс-форму для компрессионной консолидации в вакууме композиционных материалов и пластмасс с герметичной внутренней полостью. Изобретение относится к области обработки материалов давлением при воздействии вакуума, в частности к устройствам с герметичной внутренней полостью для компрессионной консолидации термопластичных композиционных материалов.

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Max Savushkin
29.05.2024
Хотели сделать быстро исчезающий пакетик, а получилась, судя по фото, надёжная долговечная ткань, которую можно использовать... иначе. Так бывает в жизни, и чаще, чем может показаться )