Preuzmite Mikroplastika u oklisu i više Završni radovi u PDF od Hemija životne sredine samo na Docsity!
Sadržaj:
1. SAŽETAK...................................................................................................... 1
2. UVOD........................................................................................................... 2
3. DEFINICIJA I RASPROSTRANJENOST MIKROPLASTIKE................................... 3
4. HEMIKALIJE U PLASTICI................................................................................ 5
4.1. Bisfenol A i ftalati......................................................................................................................... 6 4.2. Uticaj hemikalija mikroplastike na živi svijet................................................................................ 7
5. RJEŠENJE PROBLEMATIKE ZAGAĐENJA MIKROPLASTIKOM.......................... 9
5.1. Mikroplastika u svijetu................................................................................................................. 9 5.2. Mikroplastika u Jadranskom moru............................................................................................. 10
6. ZAKLJUČAK................................................................................................. 12
7. LITERATURA............................................................................................... 13
7.1. Popis slika.................................................................................................................................. 13
1. SAŽETAK
U ovom seminarskom radu obrađena je tema ,,Mikroplastika u okolišu“, definisan je pojam mikroplastike i njen uticaj na živi svijet, te su prikazani rezultati dosadašnjih istraživanja, kao i planovi i programi koji tek trebaju da se implementiraju povodom problematike zagađenja. Otpad iz okeana je problem globalnog razmjera, a povijest onečišćenja morskog okoliša seže do samih početaka ljudske civilizacije. Uprkos posljedicama koje zagađenje mikroplastikom ima na ekosistem i organizme trendovi proizvodnje plastike usvijetu su u porastu. Pored nevladinih organizacija koje imaju važnu ulogu u promicanju svijesti o morskom otpadu, naučne institucije se bave temeljnim istraživanjem ove problematike, te uz suradnju sa državnom administracijom sudjeluju u donošenju strategija i zakonskih okvira. Imaju veliku ulogu i pružanju podrške uspostavljanju nacionalnih mjera nadzora otpada iz mora, te stručnom osposobljavanju i umrežavanju. Neophodno je standardizirati načine prikljupljanja podataka radi lakšeg praćenja. Zbog povoljnih svojstava plastika se nalazi u širokoj upotrebi u svijetu, ali se zbog nepotpunog razlaganja nakuplja u morskom okolišu u obliku krupnog plastičnog otpada te čestica mikroplastike promjera manjeg od 5 milimetara. Mikroplastika u morima ima štetan
utjecaj na živi svijet jer ulazi u probavni sistem morskih organizama, a toksični spojevi koji se za nju vežu nakupljaju se i prenose kroz hranidbene lance te s vremenom dolaze do čovjeka. Mnogobrojni naučnici i stručnjaci zalažu se da se teškorazgradiva plastika zamjeni novim, ekološki prihvatljivijim i manje škodljivim materijalima. Ključne riječi : Mikroplastika, okoliš.
2. UVOD
Plastika je komercijalni naziv za poliplaste, a najčešće se koristi kao ambalaža, u izradi namještaja i kućanskih aparata, u građevinarstvu, elektroindustriji i automobilskoj industriji. Sintetski polimerni materijali dobijaju se polimerizacijom monomera iz nafte i prirodnog plina. Glavni oblici su poliplasti, elastomeri (kaučuk i guma) te hemijska vlakna. Mikroplastiku čine čestice plastičnog materijala, obično promjera manjeg od 5 milimetara, koje su izrazito opasan oblik zagađenja kada se nađu u moru ili sedimentu. Svepristuna je u
Mikroplastika u moru izaziva probleme morskim životinjama, jer je vrlo često zamjenjuju za hranu, te im može smetati pri probavljanju prirodne hrane i može se zadržati u probavnom sistemu sve dok životinja ne ugine. Također, plastika može životinjama smetati ako im se omota oko dijela tijela ( vrat, peraje, rep) i tako blokira normalan rast i razvoj životinja. Mikroplastika skriva jedan novi nivo problema, a to su toksini koja se mogu nalaziti na površini mikroplastike. Postojane organske onečišćujuće tvari (eng. POPs, persistant organic pollutants) su hemikalije koje se slabo i sporo razlažu (najpoznatiji je pesticid DDT). Osim što se sporo razgrađuju, slabo su topive u vodi pa se zbog toga lijepe na plastiku, poput masnoće koju je teško oprati s plastičnog posuđa. Nakon što ribe ili neke druge životinje u morskom okolišu progutaju mikroplastiku, toksini sa čestica ulaze u njihovo tijelo i prehrambeni lanac koji uključuje i ljude (1). Od trenutka spoznaje globalnog problema uzrokovanog zagađenjem mikroplastikom pa do danas vršena su mnoga istraživanja u okviru površinskog sloja mora, a potom su se proširila i na nekoliko metara dubine. Prema Programu Ujedinjenih naroda za okoliš (UNEP), 15% morskog otpada pluta na površini mora, 15% lebdi, a čak 70% nalazi se na morskom dnu. Postoje procjene da je 2010. godine u svjetska mora dospjelo između 4,8 i 12,7 miliona tona plastičnog smeća (2). Slika 1. Morski otpad sakupljen na plažama – ukupni dio po kategorijama. Mikroplastika se nalazi u sedimentima diljem svijeta, pogotovo na plažama te u obalnim i plitkomorskim sedimentima. Novija istraživanja obuhvaćaju i dublje more, te je otkriveno da sediment na dubini od 5000 metara sadrži do 2000 čestica po metru kvadratnom. Istraživanja sedimenta pokazala su da je zagađenje plastikom sve veće. U posljednjih dvadeset godina na plažama u Belgiji taloženje čestica mikroplastike trostruko se povećalo. Još uvijek ne postoje obrasci u načinu prikupljanja podataka i izboru promatranog područja, što dovodi do slabog razumijevanja i male mogućnosti usporedbe rezultata.
Zato je provedeno istraživanje kojim je dokazan proporcionalan porast količine čestica mikroplastike i gustine naseljenosti, koje je obuhvatilo osamnaest područja na šest kontinenata. Velika koncentracija zabilježena na području Sjevernog mora, Sredozemnog mora, Azije te na gusto naseljenoj obali Brazila (2). Prema istraživanju u Portugalu čak je 98% otpada na plažama plastično. Problematika zagađenja mikroplastikom privukla je veliku pažnju zbog činjenice da se ovakve čestice zbog malih dimenzija ne zadržavaju u sistemima za filtraciju otpadnih voda, te ih je veoma teško ukloniti kada dospiju u okoliš. Odstranjivanjem čestica mrežama s malim promjerom otvora uklonio bi se i plankton tog područja, čime bi nastala još veća šteta za ekosistem. (3) Kad su u pitanju istraživanja nama bližih geografskih područja spomenut ćemo nedavni projekat istraživanja količine i sastava mikroplastike na području Srednjeg Jadrana, kao i na ušću rijeke Neretve, koji predstavljaju područja potencijalne veće akumulacije ove vrste otpada. Veća količina mikroplastike zabilježena je u uzorcima bliže obali i u unutrašnjem dijelu riječnog ušća zbog neposredne blizine potencijalnih izvora otpada s kopna. Na području splitskog arhipelaga srednje vrijednosti koncentracije mikroplastike bile su znatno veće u jesen (12,92x104±18,11x104 čestica po km2), nego u proljeće (1,58x104±0,32x104 čestica po km2) (4).
4. HEMIKALIJE U PLASTICI
Poznavanjem hemijskog sastava čestica moguće je odrediti porijeklo i moguće izvore mikroplastike. Plastika nije univerzalan materijal te su plastični predmeti razne namjene izrađeni od različitih tipova polimera. Ako nam je poznato o kojem je polimeru riječ kod izdvojene čestice, možemo zaključiti od kojeg predmeta je nastala ispitivana čestica, a time možemo odrediti i potencijalni izvor onečišćenja. Polietilen (PE) je jedan od najčešće
Aditivi su najčešće organski spojevi koji unaprjeđuju svojstva plastike. Više od tristo spojeva se koristi u te svrhe, a mnogi od njih su štetni za okolinu. Što su dimenzije molekula aditiva manje, to većom brzinom oni napuštaju plastiku. Dijele se na sljedeći način: plastifikatori ili omekšivači, pojačivači, punila, boje, usporivači gorenja i modifikatori. Esteri ftalatne kiseline i alifatskih alkohola koriste se u proizvodnji polimera polivinil klorida (PVC). Bez njihovog dodatka taj bi polimer bio težak i krut. PVC je za okoliš iznimno štetan oblik plastike jer u svom sastavu sadrži više od 90% svih aditiva. Većina njegovih čestica može se naći na plažama i u sedimentu. Ove čestice predstavljaju opasnost za živi svijet (6).
4.2. Uticaj hemikalija mikroplastike na živi svijet
Poznato je da ribe i drugi morski organizmi zabunom gutaju čestice mikroplastike, što može izazvati neželjene učinke na organizam kao i potencijalno opteretiti organizam toksičnim spojevima. Mehanizmi prijenosa ovih zagađivača i ugradnja u tkiva organizama, kao i mogući negativni utjecaji na čovjekovo zdravlje još nisu dovoljno istraženi. Mikroplastika više ne predstavlja zanemariv problem u morskom okolišu zbog svojstava plastičnog materijala i njegovih čestica te mogućnosti adsorpcije raznih toksičnih spojeva iz okolnog medija, kao i otpuštanja različitih aditiva koji su sastavni dio njene strukture tijekom procesa degradacije i raspadanja. Mikroplastika također može poslužiti kao utočište raznim mikrobima ili kao vektor u prijenosu stranih (potencijalno patogenih) mikrobnih vrsta (4). Životinje koje nastanjuju morski sediment izrazito su ranjive i podložne štetnom utjecaju mikroplastike, koja može vezati oko sto puta veće koncentracije toksičnih spojeva nego sediment. Provedeno je istraživanje na pjeskuljama (Arenicola marina), crvolikim morskim mnogočetinašima koji žive u mulju i razgrađuju morski sediment. Pjeskulje su bile izložene pijesku s 5% mikroplastike zagađene nonilfenolom, fenantrenom i triklosanom (7). Istraživanja pokazuju da neke hemikalije koje ometaju hormonalne sisteme mogu negativno utjecati na metabolizam, rast, spavanje, pa čak i na raspoloženje. Te hemikalije, poznate kao endokrini disruptori, većinom su umjetno nastale i mogu se pronaći u materijalima kao što su pesticidi, metali, aditivi ili kontaminanti u hrani ili kozmetičkim proizvodima. Neki od negativnih učinaka na zdravlje koje mogu prouzročiti endokrini disruptori su smanjenje broja spermija i rak testisa u muškaraca, učinci na neurološki i imunološki sistem te povećan broj muške djece rođene s genitalnim malformacijama. Također endokrini disruptori mogu utjecati i na sisteme koji upravljaju tjelesnom masnoćom i debljanjem. Osim toga, povećane stope neurobihevioralnih poremećaja, kao što su disleksija,
mentalna retardacija, autizam i ADHD, povezane su s izloženošću endokrinim disruptorima. Ponekad se ovi učinci manifestiraju dugo nakon samog izlaganja endokrinim disruptorima. Na primjer, izloženost fetusa može prouzročiti negativne zdravstvene učinke u odrasloj dobi, a ovakvi učinci se mogu nasljeđivanjem prenijeti i na buduće generacije (5). Vlaknasti i izduženi oblici mikroplastike toksičniji su od sfernih oblika, a upravo se oni češće nakupljaju u bentoskim organizmima, detritivorima i strvinarima. Školjkaši su skupina morskih organizama koja je zbog načina prehrane, a to je da u jednom satu profiltriraju oko dvije litre morske vode, veoma dobar pokazatelj opterećenosti vode mikroplastikom (3). Dokazano je da riba u želucu i crijevu sadrži visoku koncentraciju mikroplastike. Čovjek ih ne unosi u organizam jer se prije konzumacije ti dijelovi uklanjaju. Međutim, mikroplastika se nakuplja u tkivu školjkaša koje se jede i na taj način ulazi u organizam čovjeka. Zasad još nisu poznati učinci na ljudsko zdravlje. Pretpostavlja se da je od mikroplastike veća opasnost nanoplastika (<1 μm) koja može ući u ljudske stanice, ali nanoplastika je zasad slabom) koja može ući u ljudske stanice, ali nanoplastika je zasad slabo istražena. Ptice vrlo često plastiku zamijene za hranu, a mnoge vrste u organizam namjerno unose dijelove plastike koji pomažu u probavi (funkcija gastrolita). Na području Sjevernoga mora OSPAR, Konvencija o zaštiti morskog okoliša sjeveroistočnog Atlantika (eng. Convention for the Protection of the Marine Environment of the North-East Atlantic), 2013. godine provodi istraživanje ptica burnjaka (Fulmarus glacialis), a u drugom istraživanju su promatrane dvije vrste njorki, Uria aalge i Uria lomvia. Rezultati su pokazali da količina mikroplastike u probavnom sistemu ptica nije porasla od 1985. do 2012., čak se na području Sjevernog mora smanjila (8).
plastike. Udruga je dosad pokrenula šesnaest istraživačkih ekspedicija, donijela prve zakonske mjere o mikroplastici, organizirala susrete i edukacije mladih, akcije čišćenja obala i mora te uspješno vršila pritisak na šesnaest velikih kozmetičkih tvrtki zbog upotrebe mikroplastike u proizvodima. Zastupnici EU su odobrili strategiju za plastiku u skladu s kojom će plastična ambalaža na tržištu EU-a do 2030. biti prikladna za recikliranje, potrošnja plastike za jednokratnu upotrebu biti smanjena, a namjerna upotreba mikroplastike bit će ograničena. Zastupnici traže da se zabrani mikroplastika u kozmetici do 2020., da se uvedu standardi za kvalitetu reciklirane plastike te da se za neke proizvode značajno smanji mikroplastika već pri nastajanju (primjerice, kod tekstila, boja i cigareta). Parlament podržao zabranu za određenu plastiku za jednokratnu upotrebu - koju se najčešće pronalazi na europskim morskim obalama, a za koju postoje alternative. U 2015. Parlament je već ograničio upotrebu plastičnih vrećica (9).
5.2. Mikroplastika u Jadranskom moru
Jadranska regija je suočena s nedostatkom odgovarajućih mjera usmjerenih ka smanjivanju onečišćenja otpadom iz mora (MedPartnership, 2015), kao problemu vidljivom u svakoj od zemalja regije. Djelovanja koje se odnose na sprječavanje nastanka otpada iz mora provode se kroz postojeći zakonski okvir i strateške dokumente vezane uz upravljanje otpadom na kopnu. Trenutačno poznavanje utjecaja otpada iz mora u morskom okolišu nije na zadovoljavajućoj razini da bi se mogli uspostavili smisleni ciljevi ili indikatori praćenja utjecaja, te je potrebno uspostaviti sistem istraživanja koji bi doveo do razumijevanja ove problematike. U okviru analize postojećeg stanja otpada iz mora, potrebno je također izraditi procjenu njegovih ekonomskih učinaka te dodatno istražiti utjecaj otpada iz mora na prirodne resurse i ljudsko zdravlje slijedeći regionalni pristup, te pristup EK u primjeni Okvirne direktive o morskoj strategiji (ICZM – Integrated Coastal Zone Management 2008/56/EC) Na globalnoj razini, u okviru regionalnih konvencija o moru i u EU okolišnoj politici otpad iz mora predstavlja prioritetan problem koji zahtijeva sistematsko i koordinirano djelovanje. Osnovni preduvjet smanjivanja količine otpada u Jadranu jest djelovanje u skladu sa regionalnim i nacionalnim ciljevima strategije okolišnog pristupa (EcAp – The Ecosystem
Approach), kao i strategije postizanja dobrog stanja okoliša (GES – Good Environmental Status) u skladu s Deskriptorom 10, Otpad iz mora, Okvirne direktive o morskoj strategiji. Mediteranski akcijski plan Programa za okoliš Ujedinjenih naroda (UNEP/MAP) 2012. godine usvaja Strateški okvir i akcijski plan djelovanja za otpad iz mora. Na europskom nivou Okvirnom direktivom o morskoj strategiji (2008/56/ EZ) daje se okvir za poduzimanje potrebnih mjera za postizanje ili održavanje dobrog stanja morskog okoliša najkasnije do 2020., uključujući i one vezane za otpad iz mora. Regionalni plan za upravljanje otpadom iz mora u Mediteranu prihvaćen je 2013. godine od ugovornih strana (21 mediteranska zemlja i EU) Barcelonske konvencije i stupio je na snagu u srpnju 2014. godine. Plan traži da ugovorne strane poduzmu potrebne korake kako bi se osigurale financijske, legislativne, administrativne i druge mjere za omogućavanje njegove primjene i sadrži 11 mjera i 44 akcije za njihovo ispunjavanje (10). Trenutno se provodi regionalni projekt procjene stanja morskog otpada u Jadranu pod nazivom ,,Sistem upravljanja morskim otpadom u jadranskoj regiji“ (“Derelict Fishing Gear Management System in the Adriatic Region“, skraćeno: DeFishGear). Provodi se u sedam država regije: Albaniji, Bosni i Hercegovini, Crnoj Gori, Grčkoj, Italiji, Sloveniji i Hrvatskoj. Ciljevi projekta su uspostavljanje regionalne mreže stručnjaka za morski otpad, razmjena iskustava u svrhu usklađenog praćenja morskoga otpada u cijelom Jadranu, podizanje javne svijesti te sveobuhvatna procjena stanja na regionalnoj razini.
7. LITERATURA
- BIOM. Mikroplastika u morima. [Online]. Dostupno na: https://www.biom.hr/vijesti/ mikroplastika-u-morima/. [1.11.2019.]
- Cauwenberghe V.L., Devriese L., Galgani F., Robbens J., Janssen C.R. Microplastics in sediments: A review of techniques, occurrence and effects. Marine enviromental research 111. 2015.
3. Nerland I. L., Halsband C., Allan I., Thomas K. V. Microplastics in
marineenvironments: Occurrence, distribution and effects. Norwegian Institute for Water Research. 2014.
4. Šiljić J., Bojanić Varezić, D., Pavičić, M., Tutman, P. The occurrence of microplastic
debris in the sea surface and on the beaches of middle Adriatic Sea, Croatia. Proceedings of In the Wake of Plastics. University Ca Foscari. Venecija. 2015.
5. European chemicals agency. Mikroplastika. [Online]. Dostupno na:
https://echa.europa.eu/hr/hot-topics/microplastics. [2.11.2019.]
6. Wood pellet association of Canada. International pellet watch. [Online]. Dostupno na:
https://www.pellet.org. [2.11.2019.]
- Browne M. A. A., Niven S. J. J., Galloway T. S. S., Rowland S. J. J. & Thompson R. C. C. Microplastic Moves Pollutants and Additives to Worms, Reducing Functions Linked to Health and Biodiversity. Current Biology. 2013.
8. Bond A. L., Provencher J. F., Elliot R. D., Ryan P. C., Rowe S., Jones I. L., Robertson
G. J. & Wilhelm S. I. Ingestion of plastic marine debris by Common and Thick-billed Murres in the northwestern Atlantic from 1985 to 2012. Marine Pollution Bulletin.
9. 5 gyres. Microplastic: What are the sollutions. [Online]. Dostupno na:
https://www.5gyres.org/. [3.11.2019.]
10. DeFishGear. Summary. [Online]. Dostupno na:
http://www.defishgear.net/project/summary. [3.11.2019.]
7.1. Popis slika
- Slika 1. Morski otpad sakupljen na plažama – ukupni dio po kategorijama. [Online]. Dostupno na: https://encrypted-tbn0.gstatic.com/images? q=tbn:ANd9GcSr35a3ajyJLxqe2gUYiN-- 1OChKKJLSCNjpa56E6cX7oUTDThMag&s. [1.11.2019.]
- Slika 2. Porast proizvodnje plastike od 1950. do 2010. godine. [Online]. Dostupno na: https://ca.karunaki.com/blogs/news/what-are-the-top-5-countries-that-produce-the- most-plastic. [2.11.2019.]
- Slika 3. Prikaz pet svjetskih plastičnih vrtloga. [Online]. Dostupno na: http://theoceancleaner.esy.es/plastic-pollution-problem-2/. [2.11.2019.]
