Солнечный свет разрушает полистирол быстрее, чем ожидалось

Исследование, проведенное учеными из Океанографического института Вудс-Хоул (WHOI), показывает, что полистирол, один из самых распространенных в мире пластиков, может разрушаться за десятилетия или века под воздействием солнечного света, а не за тысячи лет, как считалось ранее. Исследование опубликовано 10 октября 2019 года в журнале Environmental Science and Technology Letters.

Полистирол, регулярно обнаруживаемый в океанах с 1970-х годов, под действием солнечного света не просто физически распадается, но и подвергается химическому разложению. Он превращается в растворенный органический углерод и следовые количества CO₂, уровни которых слишком низки, чтобы влиять на изменение климата. После такой трансформации исходная форма пластика исчезает из окружающей среды, превращаясь в невидимые невооруженным глазом побочные продукты.

Это открытие важно для точной оценки реального количества пластика в окружающей среде. Предыдущие оценки скорости разложения полистирола в основном фокусировались на роли микробов, игнорируя факторы вроде солнечного света. Хотя полистирол — это форма органического углерода, его сложная кольцевая структура затрудняет переработку микроорганизмами, но делает его идеальной мишенью для определенных частот солнечного света, энергия которых разрывает углеродные связи.

«В настоящее время политики обычно исходят из того, что полистирол сохраняется в окружающей среде вечно, что частично оправдывает политику его запрета. Мы не утверждаем, что загрязнение пластиком не является проблемой, просто его устойчивость в окружающей среде может быть короче и сложнее, чем мы думали. Риск ущерба для окружающей среды в течение десятилетий все еще сохраняется», — говорит морской химик WHOI и ведущий автор исследования Коллин Уорд.

В лаборатории исследователи, используя солнечный симулятор и методы анализа, включая масс-спектрометрию с ускорителем, подтвердили, что солнечный свет превращает полистирол в CO₂. Также выяснилось, что добавки в полистироле, определяющие его цвет и гибкость, по-разному поглощают солнечный свет и существенно влияют на скорость разложения.