Sual və Cavab: Alimlər plastikin təhlükəli fraqmentinin tökülməsinin arxasındakı prosesi aşkar ediblər

Dünya trilyonlarla mikro və nanoskopik plastik parçaları ilə doludur. Bunlar bir virusdan daha kiçik ola bilər – hüceyrələri pozmaq və hətta DNT-ni dəyişdirmək üçün sadəcə uyğun ölçüdür. Tədqiqatçılar onları Antarktida qarından tutmuş insan qanına qədər demək olar ki, baxdıqları hər yerdə tapırlar.
Nature Communications jurnalında dərc olunan yeni araşdırmada elm adamları bu kiçik parçaların belə böyük miqdarda parçalanmasına səbəb olan molekulyar prosesi təsvir ediblər . 75 il əvvəl bazara çıxdıqdan sonra plastik hər yerdə yayılmışdır və buna görə də, ehtimal ki, nanoplastika var. Məlum olub ki, plastiği möhkəm və çevik edən keyfiyyətlər onu nanoplastiklərin əmələ gəlməsinə də meylli edir – bu, cəmiyyətdə yarımkristal polimerlər adlandırılan bütün istifadə edilən plastiklərin 75-80%-nə aiddir.
Sanat Kumar, Maykl Bıxovski və Kolumbiya Mühəndisliyində kimya mühəndisliyi professoru Charo Qonzalez-Bıxovski tədqiqat səylərinə rəhbərlik ediblər.
Güclü mikroskop vasitəsilə bir plastik parçasına baxsanız, bir-birini əvəz edən sərt və yumşaq material təbəqələrini görəcəksiniz . Sərt təbəqələrdə plastik molekullar möhkəm kristal strukturlarda möhkəm şəkildə təşkil edilir. Yumşaq təbəqələrdə molekulların strukturu yoxdur və yumşaq, amorf kütlə əmələ gətirir. Minlərlə bu təbəqə bir yerə yığıldıqda, yüngül, davamlı və çox yönlü material yaradırlar. Əsas odur ki, bu materiallar öz unikal xüsusiyyətlərini yumşaq və sərt fazalar arasındakı əlaqə vasitəsilə əldə edirlər.
Tədqiqatçılar öz məqalələrində nanoplastiklərin necə əmələ gəldiyini izah edirlər. Onlar kəşf ediblər ki, proses ətraf mühitin deqradasiyası səbəbindən zamanla zəifləyən və hətta plastik stress altında olmayanda da qırıla bilən yumşaq təbəqələrdə başlayır . Öz-özünə bu yumşaq parçalar ətraf mühitdə tez parçalanır. Yumşaq təbəqənin uğursuzluğu sərt təbəqələrin qırılmasına imkan verdikdə problemlər yaranır. Bu kristal fraqmentlər ətraf mühitdə əsrlər boyu qala bilən və canlılara, o cümlədən insanlara ciddi ziyan vura bilən nano və mikroplastiklərdir.
Bu müsahibədə Kumar bu işi müzakirə edir.
https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=188&slotname=8188791252&adk=1687169288&adf=4054963813&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1744105566&rafmt=11&format=750×188&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-04-qa-scientists-uncover-plastic-dangerous.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM1LjAuNzA0OS40MiIsbnVsbCwwLG51bGwsIjY0IixbWyJHb29nbGUgQ2hyb21lIiwiMTM1LjAuNzA0OS40MiJdLFsiTm90LUEuQnJhbmQiLCI4LjAuMC4wIl0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzNS4wLjcwNDkuNDIiXV0sMF0.&dt=1744105566760&bpp=1&bdt=153&idt=26&shv=r20250407&mjsv=m202504070101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1744105475%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1744105475%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3Dcdf7f2f01784f52d%3AT%3D1735196613%3ART%3D1744105475%3AS%3DAA-Afjb8kbeupLLyQ0QHQmZxpM4v&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=6944624589462&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=2143&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=95355973%2C95355975%2C31091512%2C31091585%2C31090357%2C95357454&oid=2&pvsid=1434754352656131&tmod=1434405929&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=31
Bu məqalə nanoplastika haqqında anlayışımıza necə kömək edir?
Nanoplastiklərə dair çoxlu lətifə sübutları var – insanlar onları hər yerdə tapıblar və onların əmələ gəldiyini görüblər – lakin heç kim onların necə əmələ gəldiyinin mexanizmlərini müəyyən etməyib.
Nə kəşf etdiniz?
İstifadə olunan bütün plastiklərin 75%-i bir növ kərpic və harç quruluşuna malikdir. O, həqiqətən nazik alternativ təbəqələrdən ibarətdir: sərt, yumşaq, sərt, yumşaq və s. 1950-ci illərdən bəri bilirik ki, yumşaq şeylər sərt şeyləri bir yerdə saxlayır. Yeni araşdırmada göstərdiyimiz şey, bu yumşaq bağlayıcıların zibilxana kimi sakit şəraitdə belə asanlıqla qırılmasıdır. Bu təbəqə uğursuz olduqda, sərt seqmentlərin gedəcək yeri yoxdur – onlar ətraf mühitə səpələnirlər.
Niyə bu problemdir?
Bu parçalar ətrafda süzülür və bəziləri insan bədəninə daxil olur. Ən kiçik parçalar hüceyrələrdən keçərək DNT ilə qarışmağa başlaya biləcəkləri nüvəyə keçir. Asbestlə oxşar ölçülərə və formalara malik olan nano və mikroplastiklər xərçəng, ürək xəstəlikləri /insult və digər xəstəliklərə səbəb ola bilmə potensialını artırır .
Bu problemi həll etmək üçün mühəndislik həlli varmı?
Nəticələrimiz göstərir ki, yumşaq təbəqələrin arxitekturasının daha möhkəm olması üçün mühəndislik qırılan kristal fraqmentlərin miqdarını azaldacaq. Aydındır ki, normal polimer deqradasiyası nəticəsində yaranan mikro və nanoplastiklərin miqdarını azaltmaq üçün diqqəti bu nöqtəyə yönəltmək lazımdır.
Nanoplastikaları daha yaxşı başa düşmək insan sağlamlığını necə yaxşılaşdıra bilər?
Plastiklərin yalnız 2%-i təkrar emal olunur, çünki çox bahalıdır. Ancaq ətraf mühitə sadəcə plastik atsanız, sağlamlıq problemlərinə səbəb olan mikro və nanoplastiklər əmələ gəlir. Əgər siz bu cür düşünürsünüzsə, əgər nanoplastikanın yarada biləcəyi sağlamlıq problemləri ilə təkrar emalın dəyəri arasında seçim etməlisinizsə, bəlkə də təkrar emal etmək əslində daha ucuzdur.
Daha çox məlumat: Nicholas F. Mendez et al, Mechanism of quiescent nanoplastic formation from semicrystalline polimers, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-58233-3
Jurnal məlumatı: Nature Communications
Kolumbiya Universiteti Mühəndislik və Tətbiqi Elmlər Məktəbi tərəfindən təmin edilmişdir