Біотестування полімерних відходів вилучених з ТПВ

О. Малишевська, В. Мотрюк, М. Йонда
Анотація

Актуальність. Обсяг переробленої полімерної упаковки за останні десять років не перевищив 3 %, а обсяг її накопичення в Україні щорічно зростає на 1 млн. тон. Мета – встановити ступінь токсикологічного впливу на об’єкти біосфери вилучених із ТПВ полімерів, для оцінки безпеки застосування відходів побутових полімерів, як вторинної сировини, з метою її подальшої переробки. Задача ‒ встановити ступінь біологічної та токсикологічної безпеки відходів полімерів вилучених із ТПВ. Методи та методики: токсикологічні - визначення токсичності води на Daphnia magna гострої за ДСТУ 4173:2003 (ISO 6341:1996, MOD) та хронічної за ДСТУ 4166:2003 (ISO 10706:2000, MOD), та інфузорій Paramecium caudatum, реакції ґрунтової мікрофлори (сапротрофних ґрунтових бактерій КУО/г) згідно МР 2609-82, оцінку фітотоксичної дії на вищі рослини провели вегетаційними методами за ISO 17402-2008, ISO 17126-2005a-b, 11269-1:2012a. Результатами досліджень встановлено, що водні витяжки з відходів полімерів вилучених із ТПВ та їх суміш не чинять вираженої токсичної дії на гідробіонти. Відсутнім є значущий вплив і на ґрунтові бактерії. Дослідження впливу відходів полімерів на схожість насіння не виявлено фітотоксичного впливу для жодної сільськогосподарської культури. Незначний фітотоксичний вплив спостерігався під час дослідження відходів ПВХ та ПС. Найбільш чутливими до впливу були пшениця та гірчиця. Рівень фітотоксичної дії знаходився в межах допустимого і не перевищив 5,67 %. Оцінка фітотоксичного впливу, на довжину стебла показала наявність впливу від усіх продуктів переробки крім ПВХ. Вплив, характеризувався як слабкий, у межах від - 2,06 % (ПП) до - 13,27 %(ПС). Вплив на довжину кореня був встановлений для зразків із відходами ПС (-7,23 %), що характеризувався як слабкий та ПВХ (-43,52 %) ‒ середній. Найбільш чутливими рослинами до впливу відходів полімерів виявились крес-салат і гірчиця. Висновки. Досліджені зразки відходів полімерів не виявляють гігієнічно значущих токсичних ефектів впливу на водні та ґрунтові тест об'єкти, навіть у концентраціях 1:1, тому за впливом на перераховані вище тест-організми полімерні відходи із ТПВ віднесено до 4 класу небезпеки. За оцінкою фітотоксичної дії, відходи полімерів віднесено до 4 класу небезпеки, крім ПВХ ‒ 3 клас небезпеки

Ключові слова

біотестування, фітотестування, Daphnia magna, Paramecium caudatum, токсикологічні дослідження, відходи полімерів

ЦИТУВАТИ
Malyshevska, О., Motriuk, V., & Ionda, М. (2021). Biotesting of polymeric waste excluded from solid waste waste. Scientific Reports of the National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, 17(6),5-17. https://doi.org/10.31548/dopovidi2021.06.001
Використані джерела
  1. Website of the State Statistics Service of Ukraine. (n.d.). Retrieved from http://www.ukrstat.gov.ua/druk/publicat/Arhiv_u/07/Arch_dov_z b.htm.
  2. Lei, G., & Togay, O. (2016). Use of recycled plastics in concrete: A critical review. Waste Management, 51, 19-42.
  3. Malyshevskaya, O.S. (2018). Experience and prospects for solving the problem of handling polymer packaging in the world and in Ukraine. NULES, Series Biology, Biotechnology, Ecology, 5(75), 37-53.
  4. Review of environmental and medical consequences of waste management: Municipal solid waste and similar waste. (n.d.). Retrieved from www.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/69391/pb 9052a-health-report-040325.pdf.
  5. Relationships Education, Relationships and Sex Education (RSE) and Health Education. (n.d.). Retrieved from www.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/69391/pb9052ahealth-report-040325.pdf.
  6. Container deposits: The common sense approach towards a ZERO wastes society. (2018). The Boomerang Alliance.
  7. Gregory, M.R. (2018). Environmental implications of plastic debris in marine settings entanglement, ingestion, smothering, hangers-on, hitch-hiking and alien invasions. Phil. Trans. R. Soc. B, 364, 2013-2025.
  8. Microplastics found in greater quantities than ever before on seabed. (n.d.). The Guardian. Retrieved from https://www.theguardian.com/environment/2020/apr/30/microplastics-found-in-greaterquantities-than-ever-before-on-seabedcurrents-hotspots.
  9. This is how The Ocean Cleanup's mission to clear the Great Pacific Garbage Patch is going. (n.d.). Retrieved from https://www.weforum.org/agenda/2020/01/plastic-collection-mission-great-pacific-garbagepatch/.
  10. Dorger, S. (2019). These countries produce the most plastic waste. The Street. Retrieved from https://www.thestreet.com/world/countries-most-plastic-waste-14878534#gid=ci0256b22350022717&pid=30-algeria.
  11. DSTU 4173:2003. (2003). Water quality. Determination of acute lethal toxicity to Daphnia magna Straus and Ceriodaphnia affinis Lilljeborg. Retrieved from (посилання).
  12. DSTU 4166:2003. (2003). Water quality. Determination of chronic toxicity of chemicals and water on Daphnia Magna Straus and Ceriodaphnia Affinis Lilljeborg (Cladocera, Crustacea). Retrieved from (посилання).
  13. MR 2609-82. (n.d.). Methodical recommendations on the hygienic substantiation of the maximum permissible concentration of chemicals in the soil. Retrieved from https://docs.cntd.ru/document/1200126486.
  14. ISO 17402:2008. (2008). Soil quality - Requirements and guidance for the selection and application of methods for the assessment of bioavailability of contaminants in soil and soil materials. Retrieved from https://www.iso.org/standard/38349.html.
  15. ISO 17126:2005. (2005). Soil quality - Determination of the effects of pollutants on soil flora - Screening test for emergence of lettuce seedlings (Lactuca sativa L.). Retrieved from https://www.iso.org/standard/31214.html.
  16. ISO 22030:2005. (2005). Soil quality. Biological methods. Chronic toxicity to higher plants. Retrieved from https://www.iso.org/standard/36065.html.
  17. ISO 11269-1:2012. (2012). Soil quality - Determination of the effects of pollutants on soil flora - Part 1: Method for the measurement of inhibition of root growth. Retrieved from https://www.iso.org/standard/51388.html.
  18. DSTU 7534:2014. (2014). Greenhouse soils. Method of preparation of water extract. Retrieved from http://online.budstandart.com/ua/catalog/docpage.html?id*doc=62115.