Araçlarımızın lastikleri zamanla aşınır ve değiştirilmeleri gerekir. Peki, bu aşınan lastik parçacıkları nereye gidiyor? Maalesef bu küçük mikroplastik parçacıkları, sentetik kauçuklarından ayrılıp su yollarına karışarak balıklara, yengeçlere ve hatta onları tüketen insanlara kadar ulaşabilen zararlı kimyasalları taşıyor.
Analitik ve çevre kimyagerleri olarak, bu mikroplastikleri ve taşıdıkları toksik kimyasalları su yollarına ve dolayısıyla canlılara ulaşmadan önce temizlemenin yollarını araştırıyoruz.
Mikroplastikler, Makro Sorun
Her yıl milyonlarca ton plastik atık okyanuslarımıza karışıyor. Son zamanlarda yapılan çalışmalar, lastik aşınma parçacıklarının hem karasal hem de sucul sistemlerdeki tüm mikroplastiklerin yaklaşık %45'ini oluşturduğunu ortaya koyuyor. Lastikler yol boyunca minik mikroplastikler bırakıyor ve yağmur bu parçacıkları yol kenarlarındaki drenajlara taşıyor, oradan da akarsular, göller, nehirler ve okyanuslara ulaşıyor.
Bu süreçte balıklar, yengeçler, istiridyeler ve diğer su canlıları bu lastik parçacıklarını besin sanarak tüketiyor. Her lokmada balıklar, hem kendilerini hem de onları tüketen canlıları etkileyebilecek son derece toksik kimyasalları da alıyor. Hatta bazı balık türleri, lastik aşınma parçacıklarıyla ilişkili toksik kimyasallar nedeniyle ölüyor.
Örneğin, yakın tarihli bir araştırmada, belirli bir derenin yolunu tutan balıkların yarısından fazlasının, lastiklerin bozulmasını önlemek için eklenen ve 6PPD-Q olarak bilinen bir kimyasal nedeniyle çiftleşmeden önce öldüğü tespit edildi.
Lastik aşınma parçacıklarının etkileri sadece su canlılarıyla sınırlı kalmıyor. İnsanlar ve hayvanlar da özellikle büyük karayollarının yakınında yaşayanlar, havadaki lastik aşınma parçacıklarına maruz kalabilir. Çin'de yapılan bir çalışmada, aynı kimyasalın çocukların ve yetişkinlerin idrarında da bulunduğu saptandı. Bu kimyasalın insan vücudu üzerindeki etkileri henüz tam olarak araştırılmasa da, son çalışmalar bu kimyasala maruz kalmanın karaciğer, akciğer ve böbrekler dahil olmak üzere birden fazla organa zarar verebileceğini gösteriyor.
Yapılan bir çalışmada, iki yağmur fırtınası sonrasında yol ve otoparklardan gelen 24 litre yağmur suyu örneğinde 30.000'den fazla lastik aşınma parçacığı tespit ettik. Ağır trafik bölgelerinde bu konsantrasyonların çok daha yüksek olabileceğine inanıyoruz.
Lastik üreticileri, kimyasala uygun bir alternatifin henüz bulunmadığını belirtiyor. Bu durum, sorunun çözümü için daha fazla araştırma ve geliştirme ihtiyacını ortaya koyuyor.
Topluluklar Zararı Azaltmak İçin Neler Yapabilir?
Biz, lastik aşınma parçacıklarını su yollarından uzaklaştırmak için tarımsal atıklardan elde edilen doğal ve uygun maliyetli malzemelerle sürdürülebilir yöntemler deniyoruz. Fikir basit: lastik aşınma parçacıklarını su yollarına ulaşmadan önce yakalamak.
Yakın tarihli bir çalışmamızda, çam odun yongaları ve pirinç kabuklarının kontrollü oksijen ortamında ısıtılmasıyla elde edilen bir tür kömür olan biyokömürü test ettik. Bu malzemelerin, test alanlarımızdaki yağmur suyu akışından yaklaşık %90 oranında lastik aşınma parçacığını uzaklaştırabildiğini gördük.
Biyokömür, geniş yüzey alanı, gözenekleri, bol kimyasal bağlayıcı grupları, yüksek stabilitesi, güçlü adsorpsiyon kapasitesi ve düşük maliyeti sayesinde sudaki kirleticileri gidermek için bilinen bir malzemedir. Odun yongaları da doğal organik bileşiklerin zenginliği nedeniyle kirleticileri uzaklaştırma potansiyeline sahiptir. Diğer araştırmacılar da mikroplastikleri filtrelemek için kum kullanmış olsalar da, biyokömüre kıyasla etkinlikleri düşüktü.
Biyokömür ve odun yongalarını bir filtre torbasında kullanarak bir biyofiltrasyon sistemi tasarladık ve bir drenaj çıkışının ağzına yerleştirdik. İki aylık bir süre boyunca iki yağmur fırtınası boyunca biyofiltreler takılıyken ve takılmamışken topladığımız yağmur suyu akış örneklerindeki lastik aşınma parçacığı konsantrasyonlarını ölçtük. Biyofiltreler yerleştirildikten sonra lastik aşınma parçacığı konsantrasyonlarının önemli ölçüde daha düşük olduğu görüldü.
Lastik aşınma parçacıklarının benzersiz uzun ve tırtıklı yapısı, fırtına sırasında bu malzemelerin gözeneklerine kolayca takılmalarını veya dolanmalarını sağlıyor. En küçük lastik aşınma parçacıkları bile bu karmaşık malzemenin ağ yapısına takılıyor.
Biyokütle Filtrelerinin Gelecekte Kullanımı
Bu yaklaşımın, lastik aşınma parçacığı kirliliğini ve yağmur fırtınaları sırasındaki diğer kirleticileri azaltmak için ölçeklenebilir güçlü bir potansiyele sahip olduğuna inanıyoruz. Biyokömür ve odun yongaları tarımsal atıklardan elde edilebildiği için nispeten ucuz ve yerel topluluklar için kolayca temin edilebilir durumdadır.
Özellikle ağır trafikli ortamlarda etkinliğini ve ölçeklenebilirliğini tam olarak belirlemek için uzun vadeli izleme çalışmaları gerekecektir. Filtreleme malzemesinin kaynağı da önemlidir. Piroizasyondan geçmemiş ham çiftlik atıklarının organik kirleticileri salıp salmayacağı konusunda bazı endişeler dile getirilmiştir.
Çoğu filtre gibi, biyofiltrelerin de zamanla değiştirilmesi gerekecektir. Kirlilik biriktikçe ve filtreler bozuldukça, kullanılan filtrelerin uygun şekilde bertaraf edilmesi gerekir.
Plastik atıkların çevreye, besinlere ve potansiyel olarak insan sağlığına zarar verdiğine inanıyoruz. Bitki atıklarından yapılmış biyofiltrelerin etkili, nispeten ucuz ve çevre dostu bir çözüm olabileceğine inanıyoruz.
