Bernd Nowack è mostrato nel suo laboratorio. Credito:Empa
Conosciamo i modi disastrosi in cui la plastica colpisce gli oceani del mondo. Miliardi di pezzi di plastica galleggiano negli oceani. Anche i loro effetti sono sufficientemente noti:gli animali marini li inghiottono o vi si impigliano, che li fa morire in agonia. D'altra parte, sappiamo meno delle conseguenze dei più piccoli pezzi di plastica, note come microplastiche. I ricercatori dell'Empa hanno ora iniziato a studiare come vengono generate le microplastiche e da dove provengono effettivamente.
La presenza di microplastiche nelle nostre acque reflue può essere attribuita principalmente a due fattori. in primo luogo, tanti prodotti cosmetici, come dentifricio, creme, gel doccia, e bucce, contengono piccoli pezzi di plastica per ottenere un effetto pulente meccanico. In secondo luogo, le microplastiche vengono lavate nel processo di lavaggio degli indumenti tessili polimerici, e quindi entrano nel nostro ambiente attraverso le acque reflue.
Molti ricercatori che hanno recentemente studiato le nanoparticelle ora stanno studiando anche le microplastiche. Includono Bernd Nowack, Edgar Hernandez, e Denise Mitrano (che ora lavora presso l'istituto di ricerca sull'acqua Eawag) del dipartimento "Tecnologia e società" dell'Empa. Sulla base della loro ricerca sulle nanoparticelle, questi tre ricercatori hanno recentemente pubblicato una prima indagine quantitativa sul rilascio di microfibre dai tessuti in poliestere durante il lavaggio, sulla rivista specializzata" Scienze e tecnologie ambientali ". In questo studio, il team dell'Empa ha indagato principalmente sui modi in cui gli agenti di lavaggio, temperatura dell'acqua, e il numero e la durata dei cicli di lavaggio influiscono sul rilascio di microfibre.
Un'immagine al microscopio digitale delle microfibre rilasciate durante il lavaggio di tessuti in poliestere. Credito:Laboratori federali svizzeri per la scienza e la tecnologia dei materiali
Un'ipotesi che non ha potuto essere confermata
Ad oggi, lo studio è la più meticolosa e sistematica indagine sul rilascio di microfibre dai tessuti che sia mai stata condotta. Ciò vale sia per la quantità di parametri indagati sia per la caratterizzazione delle fibre rilasciate in termini di numero e lunghezza. Nowak e i suoi colleghi hanno scoperto che la quantità di fibre rilasciata da cinque diversi programmi di lavaggio era sempre più o meno costante, mentre detersivi e detersivi hanno aumentato la quantità di microfibre rilasciate rispetto all'acqua “normale”. Però, la temperatura di lavaggio non ha avuto alcun effetto sul numero di microfibre che il team di Nowack ha successivamente trovato nelle acque reflue.
Sorprendentemente, lo stesso valeva per la durata dei cicli di lavaggio. "E per noi, è stato davvero sorprendente, " dice Bernd Nowack. Aveva dato per scontato che avrebbero confermato l'ipotesi ormai consolidata che più a lungo dura un ciclo di lavaggio, più microfibre rilascerà. "All'inizio, sembrava che le microfibre si fossero generate durante il lavaggio, " dice Nowack. Tuttavia, se questo fosse il caso, cicli di lavaggio più lunghi dovrebbero rilasciare più fibre. Ma questo non è il caso. Il ricercatore dell'Empa ammette con franchezza:"Purtroppo, questo significa che non siamo ancora in grado di spiegare come vengono generate le fibre rilasciate".
Una buona base per le indagini di follow-up
Per garantire che questo non rimanga il caso, è già previsto uno studio di follow-up. In collaborazione con Manfred Heuberger del laboratorio "Advanced Fibers" dell'Empa, a breve sarà avviata una tesi di dottorato sulla generazione di microfibre durante il lavaggio. Questo studio analizzerà poi sistematicamente diversi tipi di materiali al fine di far luce sulla generazione di microfibre nella lavatrice.