Nel primo esperimento del genere, gli scienziati stanno cercando nuovi modi per testare come la plastica si degrada nell'acqua, che potrebbero essere usati per sperimentare alternative alla plastica.

Il progetto Mac2Mic sta studiando se i mesocosmi, ambienti artificiali che simulano sistemi marini e di acqua dolce come oceani e laghi, possono essere utilizzati per testare il degrado della plastica e aiutare a sviluppare un metodo standardizzato per identificare l'età della plastica.

Il Forensic Fibers Microplastic Research Group presso la Staffordshire University sta guidando la ricerca e ha ottenuto investimenti dal fondo Aquacosm Transnational Access per il progetto di tre mesi.

Il team utilizzerà attrezzature specializzate presso l'Istituto olandese di ricerca sull'ecologia (NIOO) che ricrea ambienti acquatici naturali su scala molto più piccola. Questi ecosistemi acquatici artificiali, chiamati limnotroni, consentirà agli scienziati di controllare le condizioni ambientali, compresi i livelli di UV, volume e tipo di acqua, e temperatura.

Claire Gwinnet, Professore di Scienze Forensi e Ambientali presso la Staffordshire University, ha spiegato:"Gli attuali tentativi di studi sulla degradazione si sono concentrati su un solo meccanismo di degradazione, ad esempio esposizione ai raggi UV, e quindi non rappresentano realisticamente l'ambiente di un lago o di un oceano. Il più vicino possibile a un ambiente realistico è utilizzare apparecchiature come i limnotroni, progettati specificamente per imitare quell'ambiente.

"Se questi esperimenti avranno successo, allora possiamo costruire protocolli per testare come la plastica si degrada in acqua dolce. Questo porterà a metodi che possono essere impiegati dall'industria della plastica per testare nuove alternative alla plastica per le loro proprietà di degradazione, qualcosa che potrebbe essere strumentale nel lotta contro l'inquinamento da plastica".

Da settembre, nove limnotroni al NIOO saranno impostati alle stesse condizioni per 12 settimane e una varietà di alternative in plastica e plastica che vanno da borse, contenitori per bere, cannucce e scatole da asporto saranno testate utilizzando tecniche tradizionalmente utilizzate per caratterizzare i polimeri nelle indagini forensi.

Gli studi pilota condotti nei laboratori della Staffordshire University consentiranno di confrontare la degradazione della plastica con l'approccio realistico utilizzato nei limnotroni. Esamineranno anche le colonie microbiche che crescono sulla superficie della plastica ed esamineranno come questi batteri contribuiscono alla degradazione.

Lavorando con il professor Gwinnett sono Ph.D. i ricercatori Ellie Harrison e Afsane Kruszelnicki più la studentessa di scienze biologiche BSc (Hons) Becky Snow.

Becky, il cui progetto finale dell'anno si concentra sulla colonizzazione di microplastiche e batteri, ha dichiarato:"Ho lavorato per immergere campioni di plastica nell'acqua del lago e vedere cosa sta crescendo lì e cosa lo sta colonizzando. Quando andremo nei Paesi Bassi, lo faremo essenzialmente su una scala più ampia. È un mondo reale esperienza di ricerca ed è anche una grande opportunità di networking per me."

Il progetto Mac2Mic fa seguito alla ricerca condotta dalla Staffordshire University sulle rive del Mississippi iniziata la scorsa estate, collaborando con l'Università di St Louis e il National Great Rivers Research and Education Centre. Questi esperimenti hanno utilizzato mesocosmi su larga scala per confrontare la degradazione dei campioni di plastica prelevati dal fiume con la plastica nell'ambiente artificiale.

Il professor Gwinnett ha aggiunto:"Mentre i sistemi di acqua dolce trasportano la plastica negli oceani, è imperativo che il degrado della plastica in questo ambiente sia ulteriormente compreso per garantire strategie di mitigazione e gestione efficaci".