Tworzywa sztuczne wplatają się w tkankę naszego codziennego życia, oferując niezrównaną wygodę i kształtując nowoczesność swoją wszechstronnością. Jednak ich trwała obecność wiąże się ze znacznymi kosztami dla środowiska, ponieważ nieustanne gromadzenie się odpadów z tworzyw sztucznych rzuca długi cień na ekosystemy na całym świecie. Ten cień rozciąga się na mikroplastiki, maleńkie cząsteczki, które stanowią niewidoczne zagrożenie zarówno dla różnorodności biologicznej, jak i zdrowia ludzkiego. W obliczu coraz większego zainteresowania zanieczyszczeniem mikroplastikami najważniejsze systemy słodkiej wody w Afryce, takie jak kultowa rzeka Nil, pozostawały dotychczas niedostatecznie zbadane. Nowe badanie, widziane przez pryzmat tilapii nilowej, gatunku kluczowego zarówno dla lokalnej ekologii, jak i gospodarki, rzuca światło na wszechobecne wyzwanie, jakie stwarzają mikroplastiki obecne w sercu Afryki, co stanowi krytyczny krok w kierunku rozwiązania globalnego dylematu środowiskowego.
W przełomowym badaniu opublikowanym w Heliyon naukowiec dr Dalia Saad i jej studentka Hadeel Alamin z Uniwersytetu Witwatersrand zidentyfikowały pierwsze dowody zanieczyszczenia mikroplastikiem Nilu w Chartumie w Sudanie, wykorzystując ryby tilapia nilowa jako biowskaźniki. Badanie to podkreśla niepokojący poziom cząstek mikroplastiku w jednym z najważniejszych szlaków wodnych w Afryce.
Pani Alamin podkreśliła: “Do biomonitorowania obecności MP w rzece Nil w Chartumie wykorzystano trzydzieści ryb tilapia nilowa. We wszystkich zbadanych okazach tilapii nilowej wykryto mikroplastiki. Dominacja drobnych MP i włókien, a także oznaki fragmentacji wskazują, że są to głównie mniejsze fragmenty większych tworzyw sztucznych. Działania takie jak rolnictwo, rekreacja i przemysł są potencjalnymi źródłami zanieczyszczenia MP”.
Metodologia zastosowana przez panią Alamin i doktora Saada została szczegółowo opracowana, aby zapewnić dokładne wykrywanie i analizę mikrodrobin plastiku w Tilapii Nilu. Początkowo ryby pozyskiwano świeże z lokalnego rynku, a następnie przewożono do laboratorium, gdzie trzymano je zamrożone do czasu sekcji. Następnie dokładnie wypreparowano przewód pokarmowy ryby i poddano go procesowi ekstrakcji cząstek mikroplastiku.
Po wyekstrahowaniu mikroplastiku poddano je dokładnemu badaniu fizycznemu pod mikroskopem, co umożliwiło badaczom obserwację, pomiar i sfotografowanie wszystkich podejrzanych cząstek. Cechy fizyczne, takie jak rozmiar, kształt i kolor, zostały szczegółowo udokumentowane. Do określenia składu chemicznego mikroplastików zastosowano specjalistyczną technikę, umożliwiającą identyfikację typów polimerów występujących w próbkach.
Dr Saad szczegółowo opisał ustalenia, stwierdzając: “W toku tego badania we wszystkich okazach tilapii nilowej wykryto mikrodrobiny plastiku. Wysoka częstość występowania mikroplastików w rybach może odzwierciedlać stopień zanieczyszczenia tworzywami sztucznymi w Nilu, co pokazuje, że organizmy wodne w Nilu są narażone na ryzyko spożycia mikroplastików i powiązanych z nimi zanieczyszczeń”. Ponadto dodała: “Często odnotowuje się przewagę drobnych mikrodrobin plastiku w różnych faunie wodnej w kilku środowiskach wodnych na całym świecie. Może to wskazywać na większą liczebność drobnych mikrodrobin plastiku w rzece z powodu częstej fragmentacji w wyniku kilku procesów środowiskowych”.
W badaniu wskazano również źródła zanieczyszczenia mikroplastikami, jak wyjaśnił dr Saad: „Chartum stoi w obliczu złego zarządzania odpadami z powodu niedoborów funduszy, nieodpowiednich obiektów do zbierania/unieszkodliwiania odpadów oraz braku planowania przestrzennego i przepisów dotyczących ochrony środowiska. W związku z tym duże ilości odpadów stałych, w tym tworzyw sztucznych, trafiają na składowiska i/lub nielegalne składowanie”. Co więcej, miejski system oczyszczania ścieków jest nieskuteczny. Trzy oczyszczalnie ścieków w stanie Chartum – Karary, Wd-Daffiaa i Soba – są przestarzałe i nie spełniają lokalnych i międzynarodowych standardów. Oznacza to, że nieoczyszczone ścieki z działalności gospodarczej, przemysłowej i rolniczej są kolejnym prawdopodobnym źródłem zanieczyszczeń mikroplastikami.
Wzdłuż Nilu w Chartumie znajdują się także niezliczone tereny rekreacyjne. Najpopularniejsza w stolicy jest Ulica Nilowa, na której można uprawiać sporty wodne, restauracje, kawiarnie, kluby, miejsca wydarzeń i hotele, a także herbaciarnie (kobiety serwujące gorące napoje z prowizorycznych mobilnych kawiarni wzdłuż brzegów rzeki). Jednakże bardzo brakuje praktyk w zakresie usuwania i gromadzenia odpadów, dlatego plastikowe śmieci powstałe podczas spędzania wolnego czasu przedostają się do rzeki. Badanie to jest nie tylko wezwaniem do działania dla Sudanu, ale także dla społeczności globalnej, aby bardziej agresywnie zajęła się zanieczyszczeniem tworzywami sztucznymi. Ponieważ Nil jest istotnym zasobem dla milionów ludzi, odkrycia podkreślają pilną potrzebę opracowania skutecznych strategii i polityk w zakresie gospodarowania odpadami w celu złagodzenia tego zagrożenia dla środowiska.
ODNIESIENIE DO DZIENNIKA
Dalia Saad, Hadeel Alamin, „Pierwszy dowód obecności mikroplastików w rzece Nil w Chartumie w Sudanie: Używanie ryb Tilapia Nilu jako biowskaźnika”, Heliyon, 2024.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2023.e23393.
O AUTORACH
Dalia Saad jest z wykształcenia chemikiem środowiska, pedagogiem i badaczem.
Dalia posiada tytuł licencjata (z wyróżnieniem) w dziedzinie chemii uzyskany na Uniwersytecie w Chartumie w Sudanie (2006), tytuł MSC (2011) oraz tytuł doktora (2013) w dziedzinie chemii środowiska uzyskany na Uniwersytecie Witwatersrand.
Obecnie jest pracownikiem naukowym i członkiem Towarzystwa Królewskiego FLAIR w Szkole Chemii w Wits; oraz wykładowca w niepełnym wymiarze godzin na Wydziale Chemii Uniwersytetu w Pretorii. Przed dołączeniem do Wits w 2021 roku pracowała w różnych instytucjach na pełen etat oraz z wizytami badawczymi (Uniwersytet w Chartumie w Sudanie, Uniwersytet w Johannesburgu i UNISA w Republice Południowej Afryki oraz Międzynarodowy Instytut Gospodarki Wodnej na Sri Lance).
Zainteresowania badawcze Dalii obejmują promowanie dostępu do czystej wody, a mianowicie opracowywanie materiałów do oczyszczania ścieków (materiały polimerowe, bioadsorbenty i nanomateriały), pojawianie się substancji zanieczyszczających oraz odzyskiwanie i ponowne wykorzystanie zasobów. Interesuje się także społecznymi aspektami gospodarki wodnej i bezpiecznym ponownym wykorzystaniem wody pochodzącej z recyklingu. Dzięki hojnym funduszom Towarzystwa Królewskiego w Wielkiej Brytanii kieruje grupą badawczą badającą zanieczyszczenie mikroplastikiem w afrykańskich wodach słodkich. Jej badania zyskały uznanie w kraju i za granicą oraz uwagę mediów.
Dalia ukończyła kilka międzynarodowych szkoleń, otrzymała różne międzynarodowe nagrody oraz liczne granty badawcze i mobilnościowe od kilku organizacji, w tym między innymi The Royal Society – UK, Royal Society of Chemistry, Robert Bosch Stiftung, Afrykańskiej Akademii Nauk i Organizacji na rzecz Kobiet w Nauce w Krajach Rozwijających się (OWSD). Dalia jest stypendystką FLAIR-Royal Society, stypendystką programu Africa Science Leadership Program, TWAS Young Affiliate i absolwentką programu stypendialnego OWSD. Jest członkiem kilku organizacji zawodowych, byłym członkiem komitetu wykonawczego OWSD – Oddziału Krajowego Republiki Południowej Afryki oraz założycielem OWSD – Oddziału Krajowego Sudanu.
Hadeel Alamin jest studentem MSC na Wits University. Dyplom podstawowy z chemii uzyskała na Uniwersytecie w Chartumie (2015), gdzie pracuje jako asystentka.
