Rolf Halden telah melihat toksin yang berpotensi melalui lensa produk peribadi selama bertahun-tahun, jadi tidak dapat dielakkan apabila dia beralih dari cermin mata untuk menyentuh lensa dia akan tertanya-tanya apa yang berlaku pada akhir hayat berguna mereka.
"Saya berada di bilik mandi membongkar lensa dan saya fikir, apa yang berlaku dengan ini?" dia cakap. "Apa yang orang lakukan dengannya? Kadang-kadang, saya akan kehilangan lensa dan ia akan berakhir di longkang di jalan ke loji rawatan air kumbahan."
Halden lebih akrab dengan loji rawatan air daripada pemakai kanta sentuh purata. Beliau adalah pengarah Institut Biodiversiti Institut Kejuruteraan Alam Sekitar di Arizona State University dan dia telah membuat kerjaya daripada mempelajari kimia yang berpotensi berbahaya yang membuat jalan melalui sistem air kumbahan.
Jika anda membuangnya, dia dan pasukannya mungkin telah memeriksanya. Negeri Arizona adalah rumah kepada arkib sampel dari lebih daripada 200 loji rawatan air kumbahan di seluruh negara, National Repository Sewer Sewer. Kerja-Nya di ASU dan yang lebih awal di Johns Hopkins University School of Public Health telah mengkaji di mana bahan kimia yang dihasilkan secara besar-besaran berakhir di alam sekitar.
Beliau dan pasukannya mengkaji tumbuhan rawatan air sisa di mana rakes menyaring pepejal sebelum mikroorganisma memecah dan mengeluarkan bahan organik dalam air sisa. Sebuah loji ditinggalkan dengan enapcemar yang merangkumi bahan organik yang kaya nutrien dan bahan cemar buatan manusia, manakala air yang dirawat dibuang ke dalam saluran air tempatan.
Penyelidikan dari Halden dan lain-lain menunjukkan bahawa air bersih tidak begitu bersih: Halden telah menemui bahan aktif dalam sabun antimikrob di sedimen muara di sepanjang Pantai Timur, daripada air buangan dirawat yang dilepaskan ke dalam sungai dan sungai. Pentadbiran Makanan dan Dadah mengharamkan ramuan, triklocarban, dan bahan kimia antimikrob lain pada tahun 2017, tetapi penyelidik juga menemui ubat-ubatan, ubat-ubatan haram dan mikroplastik dalam air terawat.
Di darat, Halden dan pasukannya telah menemui retardants api, sabun antimikrob dan opioid dalam enapcemar kumbahan yang disimpan di ladang pertanian sebagai baja atau di tapak pelupusan, di mana mereka boleh memasuki ekosistem laut, tidak kelihatan tetapi toksik.
Tambah kanta lekap ke senarai itu, terima kasih kepada inspirasi bilik mandinya.
Halden menugaskan dua protégé, Charlie Rolsky, seorang pelajar doktor, dan Varun Kelkar dari Institut Biodesign, dengan meneliti isu tersebut.
Rolsky dan Kelkar mengasingkan serpihan yang mereka fikir adalah kenalan dari enapcemar air kumbahan, kemudian membawa mereka kembali ke makmal. Di sana, menggunakan spektroskopi Raman, suatu proses yang mengenal pasti bahan-bahan berdasarkan komposisi kimia mereka, mereka membuktikan bahawa serpihan itu sebenarnya dari hubungan yang dibuang-mengesahkan bahawa orang membuang kanta ke dalam parit dan tandas. (Ini disokong lagi oleh kaji selidik Rolsky yang direkabentuk yang didapati hanya di bawah satu daripada lima pemakai kerap menyiram kanta mereka.) Memandangkan kira-kira 45 juta orang di Amerika Syarikat memakai kanta sentuh, yang boleh diterjemahkan kepada banyak plastik yang tidak perlu.
Secara berasingan, Rolsky dan Kelkar meletakkan kenalan ke bilik anaerob dan aerobik di kilang rawatan selama 14, 96, dan 192 jam untuk meniru zaman pelbagai kilang rawatan mendedahkan sisa kepada mikrob, kemudian menganalisisnya untuk menentukan jumlah kemusnahan yang disebabkan oleh mikrob yang memecahkan sampah. Semakin lama mereka berada di dalam kereta kebal, semakin banyak lensa berubah apabila mikrob melemahkan polimer plastik. Tetapi mereka tidak hilang sepenuhnya. "Mereka terus melalui proses itu, " kata Rolsky. "Rumah dibawa adalah bahawa kenalan yang melalui kilang menjadi terfragmentasi dan berakhir dalam effluen biosolids."
Para penyelidik, yang menyampaikan hasil kerja mereka pada mesyuarat baru-baru ini Persatuan Kimia Amerika, menyimpulkan bahawa kira-kira 44, 000 pound kanta kenalan memasuki loji rawatan air kumbahan setiap tahun di Amerika Syarikat. Daripada itu, mereka berkata antara 24, 250 pound dan 27, 900 pound membuatnya menjadi enapcemar air sisa yang digunakan untuk tanah sebagai baja atau diangkut ke tempat pembuangan sampah. "Berada di sekeliling mereka, setelah dianalisis, mereka sangat kecil dan rapuh, " kata Rolsky. "Saya tidak fikir ia akan menjadi hampir nombor yang besar. Saya terkejut pada mulanya, tetapi setelah melakukan matematik, masuk akal."
Halden berkata kanta dalam enapcemar boleh berakhir di perairan permukaan. Sisa di tapak pelupusan boleh terapung apabila air hujan menyusup mereka, tambahnya. Plastik ini boleh menjadi masalah air minum dan bahaya kepada ekosistem laut. Atau, jika mereka berada dalam enap cemar yang digunakan sebagai baja, mereka boleh berakhir di tanah pertanian - di mana sedikit diketahui tentang apa yang berlaku seterusnya.
"Kanta lekapan adalah satu lagi artikel plastik yang kami menunjukkan adalah menjadikan penghijrahan itu menjadi enapcemar kumbahan dan ke dalam tapak pelupusan sampah, insinerator, atau tanah pertanian dan tanah lain di tempat kami membesarkan makanan kami, " katanya. "Ini adalah fenomena biasa yang banyak dihasilkan oleh masyarakat."
Walaupun plastik di dalam air, terutamanya lautan, telah mendapat banyak perhatian pada tahun-tahun kebelakangan ini, saintis beralih untuk melihat plastik yang didepositkan di atas tanah itu.
Anderson Abel de Souza Machado, seorang penyelidik di University of Berlin, berkata para saintis pada awal memahami bagaimana plastik dan mikroplastik di dalam tanah menjejaskan bukan sahaja haiwan dan mikroorganisma, tetapi tumbuh-tumbuhan. Beberapa kajian, katanya, menunjukkan zarah mikroplastik dari loji rawatan air sisa telah berubah dengan cara yang menarik patogen, menyebarkannya. Dalam satu kajian baru-baru ini, pasukannya mendapati bahawa serat, manik, dan zarah plastik yang lain mengganggu tumbuhan mendapatkan air yang diperlukan. "Tumbuhan ini menunjukkan tekanan air walaupun mereka berada dalam budaya hidroponik, " tambahnya.
Beliau bersama-sama mengarang sebuah kertas baru-baru ini yang memanggil untuk memahami lebih baik plastik dalam ekosistem terestrial, menandakan mereka ancaman yang muncul. "Pencemaran plastik microplastic dan nano mungkin berpotensi penting, walaupun hampir sepenuhnya diabaikan, memberi kesan kepada biodiversiti sistem benua, " tulis penulis. "Terdapat keperluan mendesak untuk mengutamakan penyelidikan yang berkaitan dengan topik ini, dan memberikan maklumat yang baik mengenai tingkah laku alam sekitar."
"Terdapat banyak kekurangan yang berlaku, " kata Machado, "Saya fikir kita perlu berhati-hati, kebanyakan pengetahuan kita adalah sangat, sangat konseptual, dan kertas-kertas pertama hanya keluar sekarang. Tidak mungkin ada kesan di mana kami fikir ada dan ada kesan yang tidak dapat kami ramalkan. Dari segi data, kami masih mempunyai sangat sedikit. "
Halden berkata ada kemungkinan bahawa beberapa kanta lekap kekal di dalam air yang dikeluarkan dari loji itu. Pasukannya tidak cuba untuk mengukur jumlah itu, sesuatu yang dikatakannya sangat sukar. "Saya fikir ia adil untuk mengatakan sebahagian kecil boleh berhijrah, " tambahnya, "tetapi kami tidak berada pada kedudukan sekarang untuk memanggil apa yang kuantiti itu. Saya yakin ia bukan sifar."
Kajian berasingan, salah satu daripada beberapa pelepasan plastik memeriksa dari loji rawatan air sisa, melaporkan bahawa sungai-sungai di hilir enam tanaman air sisa yang dikaji telah meningkatkan tahap mikroplastik. Ini "mengesahkan bahawa efluen kumbahan yang dirawat adalah sumber utama mikroplastik, " penulis menyimpulkan.
Halden dan Rolsky melihat kajian kemungkinan lain mengenai plastik penjagaan diri bernilai tinggi, perkara seperti jalur pemutihan gigi yang mungkin tergelincir di bawah radar pemantauan. Tumbuhan rawatan air kumbahan, kata Halden, adalah "maklumat superhighway yang belum ditemui" kerana apa yang mereka nyatakan mengenai kesihatan dan tingkah laku dan wawasan yang mereka berikan kepada isu alam sekitar.
Kenalan bukanlah ancaman yang paling mendesak di dunia, tetapi ia adalah satu lagi cara untuk mendapatkan plastik ke alam sekitar. Halden dan Rolsky mengatakan masa terbaik untuk memastikan plastik keluar dari aliran air buangan adalah pada permulaannya.
Langkah pertama yang mudah, kata Halden, termasuk bahasa pada pembungkusan yang lensa tidak boleh dibuang atau dibuang ke saluran pembuangan. (Bausch + Lomb, salah satu daripada pengeluar kanta lekap terbesar di Amerika Syarikat, memulakan program kitar semula pada tahun 2016, tetapi syarikat-syarikat lain masih belum mematuhi peraturan.)
"Apa yang paling mengejutkan saya adalah tidak ada maklumat tentang pembungkusan produk ini kerana ia menghasilkan potensi bahaya, " kata Halden. "Ini adalah peninggalan yang mudah untuk dibaiki."
