Immagine SEM delle fibre della maschera dopo l'invecchiamento. Credito:Zheng Wang
L'enorme aumento dell'uso della maschera facciale dall'inizio del blocco globale nel marzo 2020 ha salvato innumerevoli vite umane, una componente cruciale per limitare la trasmissione del nuovo coronavirus. Ma con 129 miliardi di maschere consumate a livello globale ogni mese, smaltimento è diventato un problema importante con implicazioni per l'uomo, salute animale ed ecologica.
Il problema si fa più acuto in quanto, secondo un recente studio dei ricercatori Concordia, una singola maschera lasciata esposta in condizioni naturali può rilasciare più di 1,5 milioni di microplastiche nell'ambiente acquoso. In un nuovo documento, dottorato di ricerca studente Zheng Wang e Chunjiang An, un assistente professore presso il Dipartimento di Edilizia, Ingegneria Civile e Ambientale, indagare su come le maschere usa e getta si rompono in un ambiente costiero e le implicazioni ambientali che comportano. Esaminano i cambiamenti nella composizione chimica e il degrado della resistenza dei tre diversi strati della maschera causati dall'esposizione ai raggi UV e dall'abrasione della sabbia.
litorali, loro scrivono, non sono solo i principali recettori delle mascherine scartate; il loro ambiente unico porta anche a un'ulteriore scomposizione delle maschere in particelle di plastica.
Lo studio è stato pubblicato su Journal of Hazardous Materials .
36 ore per abbattere
I ricercatori hanno simulato le condizioni ambientali del litorale su una serie di maschere e hanno creato un gruppo di controllo con cui confrontare. Le maschere sperimentali sono state poste in una capsula di Petri scoperta ed esposte a luci UV tra una e 48 ore. I campioni di controllo sono stati avvolti in un foglio di alluminio ed esposti nelle stesse condizioni.
Hanno quindi separato le maschere per strato:esterno, tempi medi e interni e di irradiazione, e li mise in beute per testare e controllare la presenza di sabbia. Le strisce sono state quindi analizzate utilizzando un microscopio elettronico a scansione e un microscopio a forza atomica. I ricercatori hanno anche esaminato la distribuzione delle dimensioni delle particelle in un campione d'acqua utilizzando un analizzatore di dimensioni delle particelle LISST-200X.
Dopo 18 ore di intemperie, lo strato esterno ed interno delle maschere ha mostrato danni evidenti alle loro superfici in fibra. Danni alle fibre nello strato intermedio, però, che sono sei volte più piccoli di quelli negli strati esterno e interno, era più grave:le superfici erano diventate abrasive, e si è verificata una frattura. Dopo 36 ore di esposizione ai raggi UV, le fibre in tutti e tre gli strati si erano fratturate, creando minuscoli frammenti di fibre, e le particelle hanno iniziato ad attaccarsi alle fibre. Le loro superfici mostravano evidenti segni di invecchiamento, comprese le crepe, fiocchi, solchi e fosse. Il danno è stato più grave nello strato intermedio, dove tutte le fibre si erano rotte in piccoli frammenti.
Questi risultati hanno coinciso con un aumento osservato del numero di microparticelle rilasciate nell'acqua dopo 18 ore di esposizione agli agenti atmosferici. Dopo 36 ore, i ricercatori hanno osservato che le fibre della maschera rotte entravano facilmente nell'acqua, anche ad occhio nudo, e milioni di piccole particelle esistevano nell'acqua campione.
Soluzioni locali possibili
I risultati dicono a Wang e An che è necessaria un'azione urgente per smaltire in modo sicuro i miliardi di maschere utilizzate in tutto il mondo ogni mese.
"Dobbiamo aumentare la nostra consapevolezza ambientale e ridurre le maschere abbandonate nell'ambiente. I nostri governi e le nostre industrie devono anche migliorare le pratiche di gestione dei rifiuti esistenti e produrre maschere con un minore impatto ambientale, " dice Wang.
In un immediato, livello pratico, Un aggiunge, la semplice aggiunta di contenitori per maschere più dedicati per uso pubblico in luoghi come i campus universitari aiuterebbe la raccolta delle maschere usate e impedirebbe alle maschere abbandonate di entrare nell'ambiente naturale.