Rolf Halden telah melihat racun potensial melalui lensa produk pribadi selama bertahun-tahun, jadi tidak dapat dihindari bahwa ketika ia beralih dari kacamata ke lensa kontak, ia akan bertanya-tanya apa yang terjadi pada akhir masa manfaatnya.
"Aku di kamar mandi membongkar lensa dan kupikir, apa yang terjadi dengan ini?" dia berkata. "Apa yang dilakukan orang dengan itu? Kadang-kadang, saya akan kehilangan lensa dan akan berakhir di saluran pembuangan dalam perjalanan ke pabrik pengolahan air limbah."
Halden lebih akrab dengan instalasi pengolahan air dibandingkan pemakai lensa kontak rata-rata. Dia adalah direktur Pusat Biodesign Institute untuk Teknik Kesehatan Lingkungan di Arizona State University dan dia telah membuat karir dengan mempelajari bahan kimia berbahaya yang berhasil melalui sistem air limbah.
Jika Anda menyiramnya, ia dan timnya kemungkinan telah memeriksanya. Arizona State adalah rumah bagi arsip sampel dari lebih dari 200 pabrik pengolahan air limbah di seluruh negeri, National Sewage Sludge Repository. Karyanya di ASU dan sebelumnya di Sekolah Kesehatan Masyarakat Universitas Johns Hopkins telah meneliti di mana bahan kimia yang diproduksi massal berakhir di lingkungan.
Dia dan timnya mempelajari pabrik pengolahan air limbah di mana garu menyaring padatan sebelum mikroorganisme rusak dan mengeluarkan bahan organik dalam air limbah. Tumbuhan dibiarkan dengan lumpur yang mencakup bahan organik kaya nutrisi dan kontaminan buatan manusia, sementara air yang diolah dibuang kembali ke saluran air setempat.
Penelitian dari Halden dan lainnya menunjukkan bahwa air bersih tidak begitu bersih: Halden telah menemukan bahan aktif dalam sabun antimikroba dalam sedimen muara di sepanjang Pantai Timur, dari air limbah yang diolah yang dibuang ke sungai dan sungai. Food and Drug Administration melarang bahan, triclocarban, dan bahan kimia antimikroba lainnya pada tahun 2017, tetapi para peneliti juga menemukan obat-obatan, obat-obatan terlarang dan mikroplastik dalam air yang diolah.
Di darat, Halden dan timnya telah menemukan penghambat api, sabun antimikroba, dan opioid dalam lumpur limbah yang disimpan di lahan pertanian sebagai pupuk atau di tempat pembuangan sampah, di mana mereka dapat memasuki ekosistem laut, tidak terlihat tetapi beracun.
Tambahkan lensa kontak ke daftar itu, berkat inspirasi kamar mandinya.
Halden menugaskan dua anak didik, Charlie Rolsky, seorang mahasiswa doktor, dan Varun Kelkar dari Biodesign Institute, dengan meneliti masalah ini.
Fragmen terisolasi Rolsky dan Kelkar yang mereka pikir adalah kontak dari lumpur air limbah, kemudian membawanya kembali ke lab. Di sana, menggunakan spektroskopi Raman, suatu proses yang mengidentifikasi zat-zat berdasarkan komposisi kimianya, mereka membuktikan bahwa fragmen-fragmen itu sebenarnya berasal dari kontak yang dibuang — mengkonfirmasikan bahwa orang membuang lensa ke saluran air dan toilet. (Ini lebih lanjut didukung oleh survei yang dirancang Rolsky yang menemukan hanya satu dari lima pemakai secara teratur menyirami lensa mereka.) Mengingat bahwa sekitar 45 juta orang di AS memakai lensa kontak, yang dapat diterjemahkan ke banyak plastik yang tidak perlu.
Secara terpisah, Rolsky dan Kelkar melakukan kontak ke ruang anaerob dan aerob di pabrik pengolahan selama 14, 96, dan 192 jam untuk meniru waktu berbagai pabrik pengolahan mengekspos limbah ke mikroba, kemudian menganalisisnya untuk menentukan jumlah degradasi yang disebabkan oleh mikroba. yang memecah limbah. Semakin lama mereka berada di tangki, semakin banyak lensa berubah saat mikroba melemahkan polimer plastik. Tapi mereka tidak sepenuhnya menghilang. "Mereka bertahan melalui proses, " kata Rolsky. "Yang perlu dibawa pulang adalah kontak yang melalui pabrik menjadi terfragmentasi dan berakhir di limbah biosolid."
Para peneliti, yang mempresentasikan hasil pekerjaan mereka pada pertemuan baru-baru ini dari American Chemical Society, menyimpulkan bahwa sekitar 44.000 pon lensa kontak memasuki pabrik pengolahan air limbah setiap tahun di Amerika Serikat. Dari jumlah itu, mereka mengatakan antara 24.250 pound dan 27.900 pound membuatnya menjadi lumpur air limbah yang diaplikasikan ke tanah sebagai pupuk atau diangkut ke tempat pembuangan sampah. "Berada di sekitar mereka, setelah menganalisis mereka, mereka sangat kecil dan tipis, " kata Rolsky. "Aku tidak berpikir itu akan menjadi angka yang hampir sebesar itu. Awalnya aku terkejut, tetapi setelah melakukan perhitungan, itu masuk akal."
Halden mengatakan lensa dalam lumpur dapat berakhir di perairan permukaan. Limbah di tempat pembuangan sampah bisa larut ketika air hujan menyusup ke dalamnya, tambahnya. Plastik ini kemudian dapat menjadi masalah air minum dan bahaya bagi ekosistem laut. Atau, jika mereka berada di lumpur yang digunakan sebagai pupuk, mereka bisa berakhir di tanah pertanian — di mana sedikit yang diketahui tentang apa yang terjadi selanjutnya.
"Lensa kontak adalah satu lagi artikel plastik yang kami tunjukkan membuat migrasi ke lumpur limbah dan ke tempat pembuangan sampah, insinerator, atau lahan pertanian dan tanah lain di tempat-tempat di mana kita menanam makanan kita, " katanya. "Ini adalah fenomena umum dari banyak polutan yang kami hasilkan di masyarakat."
Sementara plastik dalam air, terutama lautan, telah menerima banyak perhatian dalam beberapa tahun terakhir, para ilmuwan beralih untuk melihat plastik yang disimpan di tanah.
Anderson Abel de Souza Machado, seorang peneliti di Universitas Berlin, mengatakan para ilmuwan pada awalnya memahami bagaimana plastik dan mikroplastik di dalam tanah tidak hanya memengaruhi hewan dan mikroorganisme, tetapi juga tanaman. Beberapa penelitian, katanya, menunjukkan partikel mikroplastik dari instalasi pengolahan air limbah telah ditransformasikan dengan cara yang menarik patogen, menyebarkannya. Dalam sebuah studi baru-baru ini, timnya menemukan bahwa serat, manik-manik, dan partikel plastik lainnya mengganggu tanaman untuk mendapatkan air yang diperlukan. "Tanaman menunjukkan tekanan air meskipun mereka berada dalam budaya hidroponik, " tambahnya.
Dia ikut menulis makalah baru-baru ini yang menyerukan pemahaman yang lebih baik tentang plastik dalam ekosistem terestrial, memberi label mereka ancaman yang muncul. "Polusi plastik mikroplastik dan nano mungkin memiliki dampak penting, meskipun hampir sepenuhnya diabaikan, pada keanekaragaman hayati sistem benua, " catat para penulis. "Ada kebutuhan mendesak untuk memprioritaskan penelitian yang berurusan dengan topik ini, dan untuk memberikan informasi yang baik tentang perilaku lingkungan."
"Ada banyak keresahan yang terjadi, " kata Machado. "Saya pikir kita harus berhati-hati. Banyak dari pengetahuan kita sangat, sangat konseptual. Koran-koran pertama baru saja keluar sekarang. Mungkin ada efek di mana kita pikir ada "Tidak. Mungkin tidak ada efek di mana kami pikir ada dan mungkin ada efek yang tidak bisa kami ramalkan. Dalam hal data, kami masih memiliki sangat, sangat sedikit."
Halden mengatakan ada kemungkinan beberapa lensa kontak tetap berada di dalam air yang dikeluarkan dari pabrik. Timnya tidak berusaha mengukur jumlah itu, sesuatu yang dia katakan sangat sulit. "Saya pikir adil untuk mengatakan bahwa sebagian kecil dapat bermigrasi, " tambahnya, "tetapi kita saat ini tidak dalam posisi untuk menyebutkan berapa jumlahnya. Saya yakin itu bukan nol."
Sebuah studi terpisah, salah satu dari sedikit memeriksa pembuangan plastik dari pabrik pengolahan air limbah, melaporkan bahwa sungai-sungai di hilir dari enam pabrik air limbah yang diteliti telah meningkatkan kadar mikroplastik. Ini "menegaskan bahwa limbah cair yang diolah adalah sumber utama dari plastik mikro, " para penulis menyimpulkan.
Halden dan Rolsky sedang meneliti kemungkinan studi lain tentang plastik perawatan pribadi bernilai tinggi, hal-hal seperti strip pemutih gigi yang mungkin tergelincir di bawah radar pemantauan. Pabrik pengolahan air limbah, kata Halden, adalah "jalan raya informasi yang belum ditemukan" karena apa yang mereka ungkapkan tentang kesehatan dan perilaku serta wawasan yang mereka berikan mengenai masalah lingkungan.
Kontak bukanlah ancaman yang paling mendesak di dunia, tetapi itu adalah cara lain bagi plastik untuk masuk ke lingkungan. Halden dan Rolsky mengatakan waktu terbaik untuk menjauhkan plastik dari aliran air limbah adalah di awal.
Langkah pertama yang mudah, kata Halden, adalah memasukkan bahasa pada kemasan sehingga lensa tidak boleh disiram atau dibuang. (Bausch + Lomb, salah satu produsen lensa kontak terbesar di AS, melembagakan program daur ulang pada 2016, tetapi perusahaan lain belum mengikutinya.)
"Yang paling mengejutkan saya adalah tidak ada informasi tentang pengemasan produk-produk ini karena mereka menghasilkan potensi bahaya, " kata Halden. "Ini kelalaian yang mudah diperbaiki."
