Rolf Halden on vuosien ajan tarkastellut mahdollisia myrkkyjä henkilökohtaisten tuotteiden linssien kautta, joten oli väistämätöntä, että kun hän siirtyi silmälasistä piilolinsseihin, hän ihmetteli, mitä tapahtuu niiden käyttöiän lopussa.
"Olin kylpyhuoneessa purkaamassa linssiä ja ajattelin, mitä tälle tapahtuu?" hän sanoo. "Mitä ihmiset tekevät sen kanssa? Toisinaan menettäisin linssin ja se päätyisi viemäriin matkalla jätevedenpuhdistamoon."
Halden tuntee vedenkäsittelylaitokset enemmän kuin keskimääräinen piilolinssien käyttäjä. Hän on Arizonan osavaltion yliopiston Biodesign Institute -ympäristön terveystekniikan keskuksen johtaja ja hän on tehnyt uran tutkimalla mahdollisesti haitallisia kemikaaleja, jotka pääsevät läpi jätevesijärjestelmän.
Jos huuhtelet sen, hän ja hänen tiiminsä ovat todennäköisesti tutkineet sen. Arizonan osavaltiossa on arkisto, joka sisältää näytteitä yli 200 jätevedenpuhdistamosta eri puolilla maata, kansallisesta jätevesilietevarastosta. Hänen työssään ASU: ssa ja aikaisemmin Johns Hopkinsin yliopiston kansanterveyskoulussa on tutkittu, missä massatuotantot kemikaalit päätyvät ympäristöön.
Hän ja hänen tiiminsä tutkivat jätevedenpuhdistamoja, joissa haravat suodattavat kiintoaineet ennen mikro-organismien hajoamista ja poistavat orgaanisen materiaalin jätevesistä. Laitoksessa on lietettä, joka sisältää sekä ravinnepitoista orgaanista ainetta että ihmisen aiheuttamia epäpuhtauksia, kun taas käsitelty vesi johdetaan takaisin paikallisille vesiteille.
Haldenin ja muiden tutkimukset ovat osoittaneet, että puhdas vesi ei ole niin puhdasta: Halden on löytänyt aktiivisen aineen antimikrobisten saippuoiden itärannikon suistovesisedmenteissä joista ja puroista johdetusta puhdistetusta jätevesistä. Elintarvike- ja lääkevirasto kielsi kyseisen aineosan, triklokarbanin ja muut mikrobilääkkeet vuonna 2017, mutta tutkijat ovat myös löytäneet lääkkeitä, laittomia lääkkeitä ja mikromuoveja käsitellystä vedestä.
Maalla Halden ja hänen tiiminsä ovat löytäneet näkymättömiä, mutta myrkyllisiä palonestoaineita, antimikrobisia saippuita ja opioideja jätevesilietteistä, jotka lasketaan maatalouden peltoille lannoitteina tai kaatopaikoille, joista ne voivat päästä meren ekosysteemiin.
Lisää piilolinssejä luetteloon, hänen kylpyhuoneesi inspiraationsa ansiosta.
Halden antoi tehtäväksi tutkia kahta suostumusta, jatko-opiskelija Charlie Rolskya ja Biodesign-instituutin Varun Kelkaria.
Rolsky ja Kelkar eristivät fragmentit, jotka heidän mielestään olivat kosketuksia jätevesilietteistä, ja veivät ne sitten takaisin laboratorioon. Siellä he käyttivät Raman-spektroskopiaa, prosessia, joka tunnistaa aineet niiden kemiallisen koostumuksen perusteella, ja osoittivat, että fragmentit olivat tosiasiassa hävitetyistä kosketuksista - mikä osoitti, että ihmiset heittävät linssit viemäreihin ja käymälöihin. (Tätä tuki edelleen Rolskyn suunnittelema tutkimus, jonka mukaan vain viides käyttäjä käytti linssejä säännöllisesti huuhtelemassa.) Ottaen huomioon, että Yhdysvalloissa noin 45 miljoonaa ihmistä käyttää piilolinssejä, jotka voivat kääntää paljon turhaa muovia.
Erikseen Rolsky ja Kelkar laittivat kontakteja käsittelylaitoksen anaerobisiin ja aerobisiin kammioihin 14, 96 ja 192 tunniksi jäljittelemään aikoja, jolloin erilaiset puhdistamot altistavat jätteet mikrobille, analysoivat sitten niitä mikrobien aiheuttaman hajoamismäärän määrittämiseksi. jotka hajottavat jätteet. Mitä kauemmin ne olivat säiliöissä, sitä enemmän linssit muuttuivat, kun mikrobit heikensivät muovipolymeerejä. Mutta ne eivät katoa kokonaan. "He jatkoivat prosessin läpi", Rolsky sanoo. "Kotiin tapahtui, että laitoksen läpi kulkevat kontaktit pirstoutuvat ja päätyvät biosidien jätevesiin."
Tutkijat, jotka esittelivät työnsä tulokset äskettäisessä American Chemical Society -kokouksessa, päättelivät, että Yhdysvalloissa jätetään vuosittain noin 44 000 puntaa piilolinssejä jätevedenpuhdistamoihin. Heistä sanotaan, että 24 250–27 900 puntaa tekevät siitä jätevesilietteen, jota levitetään maaperään lannoitteena tai saatetaan kaatopaikoille. "Ollessaan heidän ympärillään, analysoinut heidät, he ovat niin pieniä ja lieviä", Rolsky sanoo. "En uskonut, että siitä tulee melkein niin suuri numero. Olin aluksi yllättynyt, mutta matematiikan tekemisen jälkeen se on järkevää."
Haldenin mukaan lietteessä olevat linssit voivat päätyä pintavesiin. Kaatopaikkajätteet voivat huuhtoutua, kun sadevesi tunkeutuu niihin, hän lisää. Näistä muoveista voi sitten tulla juomaveden ongelma ja vaaran meren ekosysteemeihin. Tai jos ne ovat lannoitteena käytetyssä lietteessä, ne voivat päästä maatalouden maaperään - missä seuraavaksi tapahtuvasta on vain vähän tietoa.
"Piilolinssit ovat vielä yksi muovituote, jonka osoitimme tekevän siirtymisen jätevesilietteisiin ja kaatopaikoille, polttolaitoksille tai maatalousmaahan ja muihin maaperään paikoissa, joissa kasvaa ruokamme", hän toteaa. "Tämä on yhteinen ilmiö monista pilaavista aineista, joita tuotamme yhteiskunnassa."
Vaikka veden muovit, erityisesti valtameret, ovat saaneet viime vuosina paljon huomiota, tiedemiehet kääntyvät tarkastelemaan maan pinnalle talletettuja muoveja.
Berliinin yliopiston tutkija Anderson Abel de Souza Machado sanoo, että tutkijat ymmärtävät alussa, kuinka maaperän muovit ja mikromuovit eivät koske vain eläimiä ja mikro-organismeja, mutta myös kasveja. Jotkut tutkimukset, hän sanoo, osoittavat, että jätevedenpuhdistamojen mikroplastiset hiukkaset ovat muuttuneet tavalla, joka houkuttelee taudinaiheuttajia ja levittää niitä. Äskettäisessä tutkimuksessa hänen tiiminsä havaitsi, että kuidut, helmet ja muut muovihiukkaset häiritsivät kasveja saamaan tarvittavaa vettä. "Kasvit osoittivat vesistressiä, vaikka ne olivat hydroponisessa viljelmässä", hän lisää.
Hän on kirjoittanut äskettäisen artikkelin, jossa vaadittiin parempaa ymmärtämistä maanpäällisissä ekosysteemeissä olevista muoveista ja merkitään niille nouseva uhka. "Mikroplastisella ja nanomuovisella pilaantumisella voi olla potentiaalisesti merkittäviä vaikutuksia, vaikka melkein kokonaan laiminlyötyinä, manner-järjestelmien biologiseen monimuotoisuuteen", kirjoittajat kirjoittivat. "On kiireellisesti priorisoitava tätä aihetta käsittelevä tutkimus ja annettava luotettavaa tietoa ympäristön käyttäytymisestä."
"Paljon pelottelua on meneillään", Machado sanoo. "Mielestäni meidän on oltava varovaisia. Suuri osa tietämyksestämme on hyvin, hyvin käsitteellistä. Ensimmäiset paperit ovat vasta tulemassa. Voi olla vaikutuksia, jos ajattelimme siellä Ei voi olla vaikutuksia, joissa luulimme olevan olemassa, ja voi olla vaikutuksia, joita emme pystyneet ennustamaan. Tietojen perusteella meillä on silti hyvin, hyvin vähän. "
Haldenin mukaan on mahdollista, että osa piilolinsseistä jää veteen, joka poistuu kasvista. Hänen tiiminsä ei yrittänyt mitata tätä määrää, mikä hänen mukaansa on erittäin vaikeaa. "Mielestäni on reilua sanoa, että hyvin pieni osa voi siirtyä läpi", hän lisää, "mutta emme tällä hetkellä pysty ilmoittamaan, mikä määrä on. Olen varma, että se ei ole nolla."
Erillisessä tutkimuksessa, joka on yksi harvoista, joissa tutkittiin jätevedenpuhdistamoiden muovipäästöjä, kerrottiin, että joen jälkeen kuudesta tutkitusta jätevedenpuhdistamosta oli lisääntynyt mikromuovien määrää. Tämä "vahvistaa, että käsitellyt jätevedet ovat avain mikromuovien lähteeseen", kirjoittajat päättelivät.
Halden ja Rolsky tarkastelevat muita mahdollisia tutkimuksia arvokkaista henkilökohtaiseen hygieniaan liittyvistä muoveista, kuten hampaiden valkaisuista, jotka saattavat liukastua valvontatutkan alla. Jätevedenpuhdistamot, Haldenin mukaan, ovat "tuntemattoman tiedon valtatie", koska ne paljastavat terveyttä ja käyttäytymistä sekä heidän näkemyksiään ympäristöasioista.
Yhteydet eivät ole maailman kiireellisimpiä uhkia, mutta ne ovat jälleen yksi tapa muovien päästä ympäristöön. Haldenin ja Rolskyn mukaan paras aika pitää muovit poissa jätevesivirrasta on alussa.
Haldenin mukaan helppo ensimmäinen askel on pakkauskielen sisällyttäminen siihen, että linssejä ei tule huuhdella eikä heittää viemäriin. (Bausch + Lomb, yksi Yhdysvaltain suurimmista piilolinssien valmistajista, perusti kierrätysohjelman vuonna 2016, mutta muiden yritysten ei ole vielä noudattanut esimerkkiä.)
"Mikä yllätti minua eniten, näiden tuotteiden pakkauksista ei ole tietoa, koska ne aiheuttavat mahdollisen vaaran", Halden sanoo. "Tämä on helppo korjata laiminlyönti."