Rolf Halden har sett på potensielle giftstoffer gjennom linsen til personlige produkter i mange år, så det var uunngåelig at da han byttet fra briller til kontaktlinser, lurte han på hva som skjer på slutten av deres levetid.
"Jeg lå på badet og pakket ut en linse og tenkte, hva skjer med dette?" han sier. "Hva gjør folk med det? Noen ganger mister jeg linsen, og den havnet i avløpet på vei til et renseanlegg."
Halden er mer kjent med vannbehandlingsanlegg enn den gjennomsnittlige brukeren av kontaktlinser. Han er direktør for Biodesign Institute's Center for Environmental Health Engineering ved Arizona State University, og han har gjort en karriere for å studere potensielt skadelige kjemikalier som tar veien gjennom avløpsvannsystemet.
Hvis du skyller den, har han og teamet sannsynligvis undersøkt det. Arizona State er hjemsted for et arkiv med prøver fra mer enn 200 renseanlegg over hele landet, National Sewage Sludge Repository. Arbeidet hans ved ASU og tidligere ved Johns Hopkins University School of Public Health har undersøkt hvor masseproduserte kjemikalier havner i miljøet.
Han og teamet studerer renseanlegg der raker siler ut faste stoffer før mikroorganismer brytes ned og fjerner organisk materiale i avløpsvannet. En plante sitter igjen med slam som inkluderer både næringsrikt organisk materiale og menneskeskapte forurensninger, mens det behandlede vannet ledes ut igjen i lokale vannveier.
Forskning fra Halden og andre har vist at rent vann ikke er så rent: Halden har funnet den aktive ingrediensen i antimikrobielle såper i estuarin sedimenter langs østkysten, fra behandlet avløpsvann som slippes ut i elver og bekker. Food and Drug Administration forbød den ingrediensen, triclocarban og andre antimikrobielle kjemikalier i 2017, men forskere har også funnet medisiner, ulovlige stoffer og mikroplast i behandlet vann.
På land har Halden og teamet hans funnet flammehemmere, antimikrobielle såper og opioider i kloakkslam som er avsatt på jordbruksfelt som gjødsel eller på søppelfyllinger, der de kan komme inn i det marine økosystemet, usynlige, men giftige.
Legg til kontaktlinser på listen, takket være baderomsinspirasjonen.
Halden hadde to protégés, Charlie Rolsky, doktorgradsstudent og Varun Kelkar fra Biodesign Institute, i oppgave å undersøke problemstillingen.
Rolsky og Kelkar isolerte fragmenter de trodde var kontakter fra avløpsslam, og tok dem deretter tilbake til laboratoriet. Der ved å bruke Raman-spektroskopi, en prosess som identifiserer stoffer basert på deres kjemiske sammensetning, beviste de at fragmentene faktisk var fra kasserte kontakter - og bekreftet at folk kaster linser til avløp og toaletter. (Dette ble videre støttet av en undersøkelse Rolsky designet som fant at i underkant av en av fem brukerne regelmessig skyller linsene.) Gitt at omtrent 45 millioner mennesker i USA bruker kontaktlinser, som kan oversette til mye unødvendig plast.
Hver for seg satte Rolsky og Kelkar kontakter i de anaerobe og aerobe kamrene ved renseanlegget i 14, 96 og 192 timer for å etterligne de gangene forskjellige renseanlegg utsetter avfall for mikrober, og analyserte dem deretter for å bestemme mengden nedbrytning forårsaket av mikrober. som bryter ned avfall. Jo lenger de var i tankene, jo mer ble linsene skiftet etter hvert som mikrober svekket plastpolymerene. Men de forsvant ikke helt. "De vedvarte gjennom prosessen, " sier Rolsky. "Hjemmehjemmet var at kontakter som går gjennom anlegget blir fragmenterte og havner i avløpet av biosolider."
Forskerne, som presenterte resultatene av arbeidet sitt på et nylig møte i American Chemical Society, konkluderte med at omtrent 44 000 pund kontaktlinser kommer inn i avløpsrenseanlegg årlig i USA. Av det sier de mellom 24.250 pund og 27.900 pund at det blir til avløpsslam som brukes på land som gjødsel eller korget til deponier. "Å være rundt dem, etter å ha analysert dem, er de så små og spinkle, " sier Rolsky. "Jeg trodde ikke det skulle bli nesten så stort tall. Jeg ble overrasket med det første, men etter å ha gjort matematikk, er det fornuftig."
Halden sier linser i slam kan havne i overflatevann. Avfall i søppelfyllinger kan lekke ut når regnvann infiltrerer dem, legger han til. Disse plastene kan da bli et drikkevannsproblem og en fare for marine økosystemer. Eller, hvis de er i slam brukt som gjødsel, kan de havne i jordbruksjord - der det er lite kjent om hva som skjer videre.
"Kontaktlinser er en plastikkartikkel til som vi viste å flytte til kloakkslam og til søppelfyllinger, forbrenningsovner eller jordbruksarealer og andre jordarter på steder der vi dyrker maten, " bemerker han. "Dette er et vanlig fenomen med mange miljøgifter vi produserer i samfunnet."
Mens plast i vann, særlig verdenshavene, har fått stor oppmerksomhet de siste årene, snur forskere seg for å se på plast som er avsatt på landet.
Anderson Abel de Souza Machado, forsker ved Universitetet i Berlin, sier at forskere er i begynnelsen av å forstå hvordan plast og mikroplast i jorden påvirker ikke bare dyr og mikroorganismer, men planter. Noen studier, sier han, viser at mikroplastpartikler fra renseanlegg har blitt transformert på måter som tiltrekker patogener og sprer dem. I en fersk studie fant teamet hans at fibre, perler og andre plastpartikler forstyrret planter som fikk nødvendig vann. "Plantene viste vannstress selv om de var i en hydroponisk kultur, " legger han til.
Han var medforfatter av en fersk artikkel som ba om bedre forståelse av plast i terrestriske økosystemer, og merket dem en voksende trussel. "Forurensning av mikroplast og nanoplastikk kan ha potensielt viktige, selv om de nesten fullstendig neglisjert, påvirker biologisk mangfold av kontinentale systemer, " skrev forfatterne. "Det er et presserende behov for å prioritere forskning som omhandler dette temaet, og å gi god informasjon om miljøatferd."
Machado sier: "Det er mye skjerping, " sier Machado. "Jeg tror vi må være forsiktige. Mye av kunnskapen vår er veldig, veldig konseptuell. De første papirene kommer akkurat nå ut. Det kan være effekter der vi tenkte der Det var ikke noen effekter der vi trodde det var, og det kan være effekter vi ikke kunne forutsi. Når det gjelder data, har vi fortsatt veldig, veldig lite. ”
Halden sier at det er en sjanse for at noen av kontaktlinsene blir liggende i vannet som slippes ut fra anlegget. Teamet hans forsøkte ikke å måle det beløpet, noe han sier er veldig vanskelig. "Jeg tror det er rettferdig å si at en veldig liten del kan vandre gjennom, " legger han til, "men vi er ikke i en posisjon akkurat nå til å ringe ut hva mengden er. Jeg er sikker på at det ikke er null."
En egen studie, en av få som undersøkte plastutslipp fra renseanlegg, rapporterte at elver nedstrøms for de seks avløpsanleggene som ble studert hadde økte nivåer av mikroplast. Dette "bekrefter at behandlet avløpsvann er en viktig kilde til mikroplast, " konkluderte forfatterne.
Halden og Rolsky ser på andre mulige studier av høyverdig personlig pleieplast, ting som tannblekingsstrimler som kan skli under overvåkningsradaren. Renseanlegg for avløpsvann, sier Halden, er "den uoppdagede informasjonsveien" på grunn av hva de røper om helse og atferd og innsikten de gir i miljøspørsmål.
Kontakter er ikke verdens mest presserende trussel, men de er nok en måte for plast å komme inn i miljøet. Halden og Rolsky sier at den beste tiden å holde plast utenfor avløpsvannet er i begynnelsen.
Et enkelt første skritt, sier Halden, er å inkludere språk på emballasje om at linser ikke skal skylles eller kastes ned i avløpet. (Bausch + Lomb, en av de største produsentene av kontaktlinser i USA, startet et resirkuleringsprogram i 2016, men andre selskaper har ennå ikke fulgt etter.)
"Det som overrasket meg mest er at det ikke er noen informasjon om emballasjen til disse produktene fordi de gir en potensiell fare, " sier Halden. "Dette er en unnlatelse som er lett å fikse."
