Jellemzően honnan és hogyan kerülhetnek a talaj felső rétegeibe mikroműanyagok?

– A talajban megjelenő mikroműanyag-szennyeződésnek számos forrása lehet, közülük a szennyvíz az egyik legjelentősebb, amit a fejlődő országokban gyakran tisztítás nélkül engednek a mezőgazdasági területekre, tulajdonképpen öntözővízként használva. A fejlett országokban viszont a szennyvíztisztítás egyik melléktermékét, a szennyvíziszapot helyezik ki a mezőgazdasági területekre, hogy az iszapban visszamaradt, a növények számára hasznos tápanyagokat a talajba juttassák.

Egyfajta műtrágyaként kerül a szántóföldekre?

– Igen. Azonban

a szennyvíziszappal nemcsak a benne lévő szerves anyag, hanem számos szennyező anyag, a többi közt mikroműanyagok is bekerülnek a talajba.

Ezenkívül mi lehet még szennyező forrás?

– Szintén környezeti terhelést okoznak azok a vetőmagok bevonására szolgáló anyagok, amelyek a mag csírázása után is a talajban maradnak. Szennyező források lehetnek még a mezőgazdaság által használt talajtakaró fóliák. Ahhoz, hogy megértsük, mennyire nem elhanyagolható problémáról van szó, szeretném felhívni a figyelmet egy érdekes adatra, mely szerint a világon évente le­gyártott úgynevezett mulcsfóliák tömege hamarosan eléri a hatmillió tonnát. Azért alkalmaznak ilyen fóliákat talajtakarásra, mert hatásosnak bizonyultak a talajok vízfelhasználása, illetve a terméshozamok javítása szempontjából. Azonban a termés betaka­rítását követően sohasem sikerül teljes egészében eltávolítani a talajról ezeket a fóliákat, kisebb darabok leszakadnak belőlük és ott maradnak a talajfelszínen, ahol a napsugárzás, valamint a különböző fizikai, mechanikai hatásoknak kitéve lassan elaprózódnak, és idővel mikroműanyag lesz belőlük. A melegházakat is gyakran borítják be egyszer használatos fóliákkal. Pedig már azzal is lehetne a hulladék mennyiségét csökkenteni, ha polikarbonátot használnának, ami jóval tartósabb műanyag. A talaj vízmegtartása szempontjából a fóliák helyett alternatívát jelenthet talajtakaró növények alkalmazása is. Egyébként a talajtakaró fóliának létezik biológiailag lebomló változata, de ezzel érdemes óvatosnak lenni, mert lehet, hogy csak bizonyos körülmények között fog lebomlani, és ha a talajra kihelyezve ezek a körülmények nem állnak fenn, akkor ugyanúgy szennyezi a környezetet, mintha hagyományos fó­liát használtak volna.

Jelentős forrás lehet még a közlekedés, ami főként az út menti területeket szennyezi.

A járművek gumiabroncsairól távozó törmelék az eső okozta vízfolyásokkal kerülhet a talajba.

A légkörben szintén találhatók mikroműanyagok. Ezek az apró részecskék napokig lebeghetnek a levegőben, és a széláramlatok révén továbbvándorolnak egyik területről a másikra, akár jelentős távolságokat megtéve. Tehát a levegőből is történik kiülepedés. Erre példaként egy francia kutatás eredményét említeném. A kutatók azt tapasztalták, hogy egy Párizstól nem messze fekvő területen naponta 200 és 355 között van az egy négyzetméternyi talajra kiülepedő műanyag darabkák száma.

A mikroműanyagok tehát a szél által messzire eljuthatnak, mielőtt kiülepednének a levegőből a felszínre, de onnan hogyan kerül egy részük a talaj mélyebb rétegeibe?

– Az egészen apró, mikroméretű darabkákat bemoshatja az esővíz, de akár maguktól is lejjebb juthatnak a talajba.

Az aszályos időszakokban kiszáradt, kirepedezett föld kimondottan kedvező a műanyagszemcsék lefelé vándorlása szempontjából.

A folyamat aktív szereplői a talajlakó élőlények, melyek mozgásukkal segítik az apró plasztikdarabkák mélyebbre jutását. Gondoljunk csak a földigilisztákra. Természetesen a különböző mezőgazdasági tevékenységek, különösen a talajforgatás szintén hozzájárulnak ahhoz, hogy a szétaprózódott műanyag darabkák a földbe kerüljenek.

Ahol aztán ott maradnak évszázadokig, amíg le nem bomlanak teljesen. Ez idő alatt milyen terhelést jelentenek a környezetre? Hosszú távon negatív hatással lehetnek-e a szárazföldi és vízi ökoszisztémákra?

– A műanyagok módosítják a talajok szerkezetét és tápanyagtartalmát, valamint befolyásolják a pH-értékét. Hatással vannak a talaj élővilágára, különösen a mikrobiológiai élővilágra, a mikro­biotára. Ma még nem tudja pontosan megmondani a tudomány, hogy ezeknek a hatásoknak mekkora része tulajdonítható magá­nak a mikroműanyagnak, és mekkora a vele együtt bekerülő szennyezőknek. A műanyaggyártás során számos segéd- és adalék­anyagot használnak fel, például lágyítószereket, melyek a mikroműanyagokból kioldódva bejutnak a talajba, ahol aztán kifejtik toxikus hatásukat. A mikroműanyagok egyéb szennyezőket is megkötnek a felületükön, nehézfémeket, növényvédő szereket, különböző égésgátlókat, ezek szintén bekerülnek a talajba.

Léteznek-e megbízható méréseken alapuló adatok a mikroműanyagok hatásairól a talaj élővilágára vonatkozóan?

– Ezeket az eredményeket azért nehéz megítélni, mert a labora­tóriumi körülmények között elvégzett kísérleteknél, annak ér­de­kében, hogy ténylegesen lássanak valamilyen hatást, általában nagyobb mennyiségű mikroműanyagot kevernek a vizsgált talajokhoz, mint amennyi valójában egy természetes közegben előfordul. Így nehéz következtetni arra, melyek azok a tényleges hatások, amelyek a talajokban tapasztalható koncentrációnál jelentkeznek.

De laboratóriumi körülmények között megfigyelték például, hogy a mikro­műanyagok gátolták bizonyos magok csírázását, illetve terméscsökkenést okoztak egyes növények esetében.

A víz- és tápanyagfelvételt is képesek korlátozni a talajban a mikroműanyagok, így a növények fejlődésére is negatív hatással lehetnek.

„Megzavarja a talaj és a víz közötti létfontosságú kapcsola­tokat, valamint ennek a talaj­szerkezetre és a mikrobiális mű­ködésre gyakorolt hatásait, következmények­kel járhat a talaj biológiai sok­féleségére és funkciójára nézve, a talaj­mikrobák tevékenységére, amelyek katalizálnak számos biogeokémiai átalakulást…” Ezt olvastam. De hogyan képesek ilyen kis mennyiségben is jelentős negatív hatást kifejteni?

– Ha megváltozik a talaj szerkezete, az együtt jár azzal, hogy romlik a talajvíz áramlásának a lehetősége. Azonban a laboratóriumi kísérletekből nem lehet egy az egyben következtetni egy valós talaj viszonyaira. Egyébként általánosságban elmondható, hogy bármilyen közegben próbálunk mikroműanyagot mérni – talajban, levegőben, vizes közegben –, igen nagy problémát okoz, hogy ezek­nek a mérésére még nem alakult ki egységes protokoll. Emiatt minden kutatócsoport próbálja a saját módszertanát kidolgozni, így, ha vannak is adatok, azok egymással nehezen összehasonlíthatók.

Mióta kutatják a talajok mikroműanyag-szennyezettségét?

– Körülbelül tíz éve egy német kutató, Matthias Rillig hívta fel a figyelmet arra, hogy nemcsak az óceánokban, tengerekben és folyóvizekben érdemes a mikro­műanyagok jelenlétét vizsgálni, hanem a talajokban is. Azóta világszerte számos kutatás folyik, és rendszeresen jelennek meg tudományos publikációk ebben a témában. Egyelőre nem hallottam olyan európai felmérésről, amely több országban vagy nagyobb régiók között összehasonlító kutatásról szólna. Egy összefoglaló tanulmány szerint az európai talajokban átlagosan 2914 darab, vagy másként kifejezve 8,9 milligramm műanyag van kilo­grammon­ként. Ezek nyilván átlag­értékek, Dániában mértek például 71 ezer darab/kilogramm értéket is egy olyan mező­gazdasági területen, ahol szennyvíziszapot helyeztek el. Hazánkban is zajlottak vizsgálatok, szegedi kutatók üveg­házak talaját vizsgálva 265 ±72 darab/kilo­gramm, elsősorban 2-3 milliméter közötti műanyag darabkát mutattak ki.

Laboratóriumi körülmények között azt is megfigyelték, hogy a mikro­műanyagok képesek a táp­csatornából bejutni a keringési rendszerbe és a szövetekbe. Az aprózódás során keletkező nanoméretű részecskék okozzák az igazi problémát azzal, hogy beépülnek a növények, az állatok és ezeken keresztül az emberek szervezetébe?

– Az öt milliméternél kisebb darabkákat nevezzük mikromű­anyagnak, a nanoműanyagnak még nincs közös megegyezésen alapuló pontos definíciója, egyes kutatók azt javasolják, hogy a 100 nanométernél kisebb plasztikdarabkákra használjuk ezt a megnevezést. Az egészségügyi vagy élettani hatások szempontjából nagy jelentősége van a méretnek.

Minél nagyobb mikroműanyag kerül be egy emberi vagy állati szervezetbe, annál nagyobb valószínűséggel ki is ürül onnan, és minél kisebb, annál mélyebbre jut.

A 20 mikrométernél kisebb műanyag részecskék már a szerveket is elérik, tíz mikro­méternél szokás meghúzni azt a határt, ami a vér-agy gáton képes átjutni, illetve a váran­dós anyáknál a méh­lepényen keresztül a magzat szervezetébe bejutni. A 100 nano­méternél kisebb részecskék például már a bőrön is át tudnak hatolni. Ideális bejutási pont lehet számukra egy verejtékmirigy, egy szőrtüsző vagy akár egy kisebb bőrsérülés.

Tehát már mindenütt ott vannak. Hogyan lehet ez ellen védekezni?

– Védekezni a műanyagok használatának általános visszaszorításával lehet. Legalábbis az egyszer használatosról a tartós műanyagok irányába terelni a fogyasztást. A legnagyobb piacuk a csomagolóanyagoknak van, ez az iparág a feldolgozott műanyagok csaknem felét hasznosítja. Ha a mindennapjainkban körülnézünk, annyiféle csomagolást, egyszer használatos műanyagot látunk, ami mind folyamatosan képződő, döbbenetes mennyiségű hulladékot eredményez, mivel pár óra használat után a szemétbe kerülnek. Amíg ezek felhasználását nem vagyunk képesek jelentősen csökkenteni, addig nem nagyon látok esélyt pozitív irányú változásra. Van egy-két terület, ahol sikerült talán eredményt elérni, ilyenek például a szívószálak vagy egyes élelmiszerboltokban a zöldségek, gyümölcsök csomagolására használt anyagok, de összességében ez csak elenyésző rész a teljes műanyag használatunkhoz képest. Ugyanakkor nem teljesen haszontalanok az ilyen kezdeményezések, mindenekelőtt azért, mert szemléletformáló erejük van ezeknek az intézkedéseknek. Felhívják az emberek figyelmét arra, hogy az egyszer használatos műanyagokat lehetőleg iktassák ki az életükből. Ám ez önmagában kevés. Amíg tömegessé nem válik, amíg az embereknek anyagi érdekük nem fűződik hozzá, addig sajnos nem látom, hogy nagymértékben megváltozhatna a helyzet.

Említette, milyen nehéz mérni a talajban lévő mikroműanyagokat, mégis azt állítják az ezzel foglalkozó kutatók, hogy a talaj – adott területtől függően – még a vizeinknél is sokkal szennyezettebb. Miből következtetnek erre?

– Leginkább számításon alapuló adatokból. Ki lehet számolni, hogy mennyi műanyagot állítunk elő világszerte, ebből mennyi kerül hulladéklerakókba, mennyit használunk fel a különböző alkalmazási területeken. Viszonylag bonyolult számításokkal lehet az adatokból arra a mennyiségre következtetni, ami a talajba ke­rül. A méréseknél az is problémát okoz, hogy eleve nehéz egy ta­lajt ebből a szempontból egy vizes közeggel összehasonlítani. Monitorozni próbáljuk a szennyezést, hogyan változik a koncentrációja a talajainkban.

Ami már ott van a környezetünkben, az nagyon hosszú ideig ott lesz még. Mi történik ezekkel a műanyag részecskékkel a talajban, hogyan távolíthatnánk el onnan?

– Szép lassan lebomlanak több száz év alatt, de addig még rengeteg káros hatást fognak kifejteni.

Attól nagyon messze vagyunk, hogy akár kísérleti jellegű technológiánk legyen ezeknek az eltávolítására.

Ha lenne valamilyen univerzális módszer, amivel ki lehetne szűrni, meg lehetne kötni a talajban lévő mikroműanyagokat, akkor kevésbé lenne aggályos a helyzet, mert tudnánk talajt, folyót, tengervizet kezelni. Az a baj, hogy ilyen technológiák szinte még laboratóriumi léptékben sem léteznek, nemhogy félüzemi vagy ipari méretben. Egyelőre abban nem gondolkodhatunk, hogy majd valahogy megtisztítjuk a környezetünket ezektől a szennyező anyagoktól. Az a valószínű, hogy muszáj lesz együtt élnünk ezekkel a negatív hatásokkal.•