Una legge federale degli Stati Uniti del 2015 che vieta le minuscole perline di plastica in alcuni prodotti esfolianti ha lasciato irrisolte molte fonti di microplastiche. Oggi, microplastiche (pezzi di plastica di dimensioni inferiori a 5 millimetri) nei cosmetici, prodotti per la pulizia e vestiti inquinano ancora le acque degli Stati Uniti e si accumulano negli oceani.

Infatti, un recente documento di ricerca ha stimato che entro il 2050 il peso di tutta la plastica negli oceani del mondo sarà uguale a quello di tutti i pesci. Sfortunatamente, sia in acqua dolce che in acqua salata le plastiche rilasciano tossine e diffondono microbi dannosi in tutti gli ecosistemi acquatici.

"Tutti fanno davvero affidamento sulla plastica nella loro vita quotidiana, "ha detto Belinda Sturm, professore associato di diritto civile, ingegneria ambientale e architettonica presso l'Università del Kansas. "Tendiamo a pensare all'inquinamento causato dalla plastica che possiamo vedere, ma stiamo emettendo un sacco di minuscole fibre dal lavaggio dei vestiti e dai prodotti per la cura personale, e quelli si accumulano nel nostro ambiente e salgono nella catena alimentare perché sono abbastanza piccoli da essere consumati dallo zooplancton e dai pesci".

Ora, Sturm sta guidando un triennio di $ 300, 000 sforzi sostenuti dalla National Science Foundation per identificare come la plastica viene trasportata nelle acque, e spera di ridurre i danni agli ecosistemi marini coinvolgendo i comuni attraverso una campagna di campionamento su vasta scala e un database basato sul web accessibile al pubblico.

Secondo il ricercatore KU, le microplastiche entrano nei sistemi idrici in gran parte attraverso gli impianti di trattamento delle acque reflue municipali che gestiscono l'acqua dagli scarichi domestici e commerciali. Ma gli scienziati non hanno ancora stimato con precisione la quantità di microplastiche che entrano nell'ambiente attraverso gli impianti di trattamento delle acque reflue municipali degli Stati Uniti. Sturm spera che la nuova indagine cambierà le cose.

"Collaboreremo con i servizi pubblici di tutta la contea, e proveranno i loro impianti di trattamento delle acque reflue, e quantificheremo il rilascio di plastica negli impianti di trattamento delle acque reflue, " ha detto. "Utilizzeremo un database EPA che mostra quanto flusso viene rilasciato da tutti gli impianti del paese, e useremo le nostre misurazioni e questo database degli scarichi delle acque reflue per elaborare una stima del rilascio nazionale".

Sturm ha affermato che gli impianti di trattamento delle acque reflue generalmente non fanno uno sforzo particolare per rimuovere le microplastiche dall'acqua che gestiscono.

"Proprio adesso, non sono affatto regolamentati o rimossi di proposito dall'acqua, " ha detto. "Se vengono rimossi, è solo un caso."

Così, le microplastiche possono entrare nell'ambiente come parte dello scarico degli effluenti delle piante direttamente negli ecosistemi acquatici, oppure possono essere inclusi nei "biosolidi" che le piante solitamente mettono in discarica o spargono sui terreni agricoli come fertilizzanti.

"Biosolidi, a seconda dell'impianto di trattamento, può essere applicato a terra, " Sturm ha detto. "In questo studio, determineremo se quelle plastiche finiscono per finire nei nostri corsi d'acqua come deflusso, questo è un modo indiretto per contaminare la nostra acqua".

Una volta in acqua, la plastica danneggia la vita acquatica e alla fine danneggia gli esseri umani, secondo Sturm.

"Queste plastiche possono assorbire altre sostanze chimiche e possono fungere da vettore per il rilascio di farmaci nell'ambiente, " Ha detto. "Possono assorbire le comunità microbiche:una comunità microbica trasportata sulla plastica può essere trasportata molto più lontano di quanto farebbe altrimenti. Dal punto di vista della salute umana, le microplastiche possono essere consumate dagli organismi acquatici e risalire la catena alimentare, e alla fine essere mangiate dagli esseri umani".

Strum e i suoi colleghi di ingegneria KU, tra cui il professore associato Edward Peltier e diversi studenti laureati e universitari, condurrà esperimenti presso la KU Biological Field Station per scoprire fino a che punto le microplastiche nei biosolidi tornano nell'acqua a causa del deflusso agricolo causato dalla pioggia.

Allo stesso tempo, i ricercatori lavoreranno con i servizi municipali in tutti gli Stati Uniti per condurre campionamenti che forniranno una stima migliore della quantità di microplastiche presenti nei loro effluenti e biosolidi. Sturm ha affermato che i dati offriranno il quadro più completo della contaminazione da microplastiche da fonti statunitensi.

Contemporaneamente, Sturm testerà se i biofilm contenenti "sostanze polimeriche extracellulari" o EPS potrebbero aiutare a pulire l'acqua da più microplastiche negli impianti di acque reflue.

"I biofilm sono fondamentalmente quando ci sono microrganismi che crescono su una superficie, " ha detto Sturm.

"Pensiamo che quando ci sarà più EPS nel sistema otterremo una rimozione migliore, " disse. Se dimostrerò che è vero, quindi possiamo studiare come far sì che i microrganismi producano più EPS. Se posso controllarlo con la progettazione e il funzionamento ingegneristici, Posso migliorare i traslochi".

La ricerca consentirà inoltre di raggiungere gli studenti K-12 per aumentare la consapevolezza delle microplastiche e dei loro effetti negativi sulla vita acquatica. Inoltre, i ricercatori prepareranno materiali didattici per le ragazze scout che cercano il distintivo dell'acqua.

Sturm spera che il suo lavoro influenzerà i gestori degli impianti di trattamento delle acque così come i responsabili delle politiche. Per quanto riguarda le persone comuni, Sturm ha affermato che dovrebbero essere consapevoli delle microplastiche nei prodotti che acquistano, anche se ha notato che la mancanza di etichettatura può renderlo una sfida.

"Possiamo usare la nostra scelta del consumatore, ", ha detto. "Non tutti i prodotti per la cura personale che contengono microplastiche saranno vietati, ma è davvero difficile per un consumatore sapere quali prodotti li hanno e quali no perché l'etichettatura non è richiesta. Quindi c'è una capacità limitata per i consumatori di fare quella scelta. Ma possiamo scegliere abbigliamento in fibra naturale, invece di materiali sintetici."