Badania mikroplastiku w wodzie
Oferujemy oznaczenia mikroplastików w wodach konsumpcyjnych według autorskiej metodyki opracowanej na podstawie dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2020/2184 pt. "Ustanowienie metodyki pomiaru zawartości mikroplastiku w wodzie przeznaczonej do spożycia przez ludzi" nr C(2024) 1459.
Badania dotyczą następujących oznaczeń: liczba cząstek/dm3, rozkład wielkości i kształtu oraz analiza chemiczna mikroplastiku w wodzie wodociągowej lub butelkowanej. Oferta skierowana jest do wodociągów, stacji uzdatniania wody oraz producentów wody stołowej, mineralnej i demineralizowanej oraz profesjonalnych odbiorców wody wodociągowej.
Zapraszamy do współpracy.
Mikroplastik w wodzie pitnej - stan wiedzy
Przez mikroplastik/mikroplastiki (MP) należy rozumieć mikroskopijne cząstki różnego rodzaju tworzyw sztucznych. MP obejmuje dwa rodzaje wielości cząstek z przedziałów: 5000-1 µm (5-0,001 mm, mikroplastik) oraz 1000-1 nm (0,001- 0,000 0001 mm, nanoplastik).
Mikroplastik oznacza niewielki odrębny obiekt, który jest ciałem stałym, nierozpuszczalnym w wodzie i który częściowo lub w całości składa się z polimerów syntetycznych lub polimerów naturalnych modyfikowanych chemicznie. Cząstka mikroplastiku oznacza obiekt z mikroplastiku, którego wymiary są równe lub mniejsze niż 5 mm i którego stosunek długości do szerokości jest równy lub mniejszy niż 3. Włókno mikroplastiku oznacza obiekt z tworzywa sztucznego, którego długość jest równa lub mniejsza niż 15 mm i którego stosunek długości do szerokości jest większy niż 3. Można dokonać innego rozróżnienia między „pierwotnym” i „wtórnym” mikroplastikiem. Pierwotny MP to celowo wytwarzane mikrocząstki plastiku dodawane do produktów w celach funkcjonalnych, np. jako materiał ścierny w paście do zębów, peelingach i innych kosmetykach. Wtórny MP powstaje z większych przedmiotów z tworzyw sztucznych, które uległy degradacji na mniejsze fragmenty (z powodu promieniowania UV, a także czynników mechanicznych, fizykochemicznych i biotycznych), w tym MP, który powstaje z opakowań z tworzyw sztucznych podczas użytkowania, takich jak ścieranie butelek i nakrętek.
Obserwuje się ciągły wzrost zainteresowania obecnością mikroplastików w wodach konsumpcyjnych. Obecnie potwierdzono obecność MP w większości próbek pobranych z wód naturalnych (powierzchniowych i podziemnych), ale także w wodzie dopuszczonej do spożycia z wodociągu jak i butelkowanej. Choć wciąż nie ma jednolitych standardów do monitorowania i analizowania mikroplastiku w wodzie pitnej, kilka kluczowych kwestii jest już zidentyfikowanych:
Wielkość i typy mikroplastików. MP wykrywany w wodzie ma wymiary poniżej 5 mm. Jako MP identyfikowanych jest dziesięć typów tworzyw sztucznych: polietylen (PE), polipropylen (PP), politereftalan etylenu (PET), polistyren (PS), polichlorek winylu (PVC), poliamid (PA), poliuretan (PU), polimetakrylan metylu (PMMA), politetrafluoroetylen (PTFE), poliwęglan (PC).
Źródła zanieczyszczeń. Mikroplastik dostaje się do wód konsumpcyjnych poprzez dwa podstawowe źródła, z degradacji produktów z tworzyw sztucznych oraz ze ścieków przemysłowych i socjalno-bytowe. W przypadku wody butelkowanej, źródłem MP może być woda zawierająca mikroplastik i/lub proces degradacji materiału opakowania (butelka i nakrętka z tworzywa).
Wpływ na zdrowie. Obecność MP w wodzie spożywanej przez ludzi wywołuje obawy dotyczące jego potencjalnych skutków zdrowotnych. Choć nadal brakuje dowodów na jego bezpośrednie toksyczne działanie w organizmach ludzkich. Obecny stan wiedzy wskazuje, że mikroplastik może kumulować się w organizmie, a także stanowić bazę dla innych toksyn, które mogą być z nim związane (np. metale ciężkie, pochodne tworzyw sztucznych). Istnieje także ryzyko wywołania odpowiedzi immunologicznej (np. podwyższone ciśnienie), zwłaszcza przy nanometrycznych rozmiarach cząstek plastiku (nanoplastik).
Standardy i regulacje. Obecnie nie istnieją normy dotyczące dopuszczalnych zawartości mikroplastiku w wodzie pitnej. Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) zaleca dalsze badania nad wpływem MP na zdrowie i opracowanie metodologii do oceny ryzyka. W niektórych krajach trwają prace nad regulacjami, które mogą określić dopuszczalne limity mikroplastiku w wodzie. Choć nieuchronnym wydaje się wprowadzenie limitów ilości MP w wodach konsumpcyjnych, to obecnie nie ma znormalizowanych metod badań ilości i rodzaju mikroplastiku w wodach pitnych. Unia Europejska skierowała do państw członkowskich decyzję delegowaną Komisji (UE) 2024/1441 z dnia 11 marca 2024 r. uzupełniającą dyrektywę Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2020/2184 poprzez ustanowienie metodyki pomiaru zawartości mikroplastiku w wodzie przeznaczonej do spożycia przez ludzi (notyfikowana jako dokument nr C(2024) 1459.
Metody detekcji i analizy. Istnieje kilka metod badania obecności MP w wodzie, w tym mikroskopia świetlna, mikroskopia elektronowa, spektroskopia ramanowska, spektroskopia IR, mikroskopia fluorescencyjna czy chromatografia gazowa. Jednak szybkie i powtarzalne wykrycie i ilościowe określenie poszczególnych cząstek MP wciąż stanowi wyzwanie. Przy czym istnieje duża potrzeba ulepszenia analizy cząstek MP mniejszych od 10 µm i ich identyfikacji w różnych próbkach wody [Albert A. Koelmans et al. Microplastics in freshwaters and drinking water: Critical review and assessment of data quality].
Doniesienia literaturowe na temat oznaczeń MP w wodzie pitnej. Autorzy z Czech zbadali zawartość cząstek mikroplastiku w pierwotnej wodzie słodkiej i wodzie uzdatnionej do spożycia. Wybrano trzy stacje uzdatniania wody (SUW, WTP ang. water treatment plants) zasilane przez różne rodzaje zbiorników wodnych, a ich surową i oczyszczoną wodę przeanalizowano pod kątem mikroplastiku. MP znaleziono we wszystkich próbkach wody, a jego średnia liczebność wahała się od 1473 do 3605 cząstek/dm3 w wodzie surowej i od 338 do 628 cząstek/dm3 w wodzie uzdatnionej. Prezentowane badania identyfikują mikroplastik o wielkości od 1000 do 1 μm, przy czym cząstki z zakresu 10-1 μm były najliczniejsze zarówno w próbkach wody surowej, jak i oczyszczonej, stanowiąc do 95% badanego MP. Pomimo zidentyfikowania 12 różnych materiałów tworzących mikroplastiki, większość MP (>70%) składała się z PET, PP i PE [Martin Pivokonsky et al. Occurrence of microplastics in raw and treated drinking water, ilustracja poniżej]. Autorzy z Chin zbadali występowanie i usuwanie mikroplastiku na kolejnych etapach procesów jednostkowych w stacji uzdatniania wody pitnej. W pracy odnotowano, że w usuwaniu cząstek MP główną rolę odgrywała koagulacja połączona z sedymentacją i filtrowaniem na granulowanym węglu aktywnym (GAC) [Zhifeng Wang et al. Occurrence and removal of microplastics in an advanced drinking water treatment plant (ADWTP), ilustracja poniżej]. W trzecim artykule autorzy z Niemiec przeanalizowali wody gruntowe i pitne pod kątem obecności MP o wymiarach większych niż 20 μm przy użyciu obrazowania FTIR. Próbki pobrano w różnych miejscach łańcucha dostaw wody. Określone stężenia wahały się od 0 do 7000 cząstek mikroplastiku w dm3 wody, przy średniej ogólnej 700 cząstek MP/dm3. Cząstki zidentyfikowano jako polietylen, poliamid, poliester, polichlorek winylu lub żywicę epoksydową o rozmiarach 50-150 μm [S.M. Mintenig at al. Low numbers of microplastics detected in drinking water from ground water sources].
Opracowanie Grzegorz Trykowski, stan wiedzy na dzień 1 stycznia 2025
