To pamatā ir celulozes acetāts — plastmasas polimērs, kas dabiskos apstākļos nesadalās.
Pēc 10 gadu atrašanās augsnē cigarešu filtri neizšķīda — tie vienkārši samaskējās kā netīrumi. To plastmasas šķiedras sadalījās mikrodaļiņās, cieši salipušas ar minerālvielām un pārvērtās par sekundāro mikroplastiku. Vēl vairāk — piektajā noārdīšanās gadā atkritumi sāka indēt augsni ar jaunu spēku.
Desmitiem gadu cilvēki izmeta triljonus izsmēķu uz ielām, ceļu malām, pludmalēm un parkiem. To pamatā ir celulozes acetāts — plastmasas polimērs, kas dabiskos apstākļos nesadalās. Cigarešu ražošanā tūkstošiem plānu šķiedru cieši iesaiņo papīra apvalkā, lai smēķēšanas laikā noturētu kaitīgās vielas.
Iepriekšējie vides apdraudējuma mērījumi ilgstēja no dažām nedēļām līdz mēnešiem. Zinātnieki vērtēja tikai primāro indīgo vielu izskalošanos peļķēs vai augsnē. Zinātnei bija nepieciešams saprast, kā plastmasas polimēri reālajos apstākļos sadalās ilgā laika posmā.
Desmitgades monitoringa rezultātus publicēja žurnālā Environmental Pollution. Ekologi ievietoja tūkstošiem izsmēķu caurlaidīgos sieta maisos un izvietoja paraugus trīs vidēs salīdzināšanai. Daļu atstāja uz cietām pilsētas virsmām. Citus maisus apraka nabadzīgā smilšainā augsnē un mikroelementiem bagātā pļavu augsnē.
Pētītāji regulāri izņēma kontrolmaisus, lai novērtētu masas zudumu. Plastmasas filtru degradācija noritēja vairākos posmos. Pirmajās nedēļās process bija ātrs: papīrs izšķīda, ūdens izskaloja vieglās virsmas ķīmiskās vielas, izsmēķi zaudēja līdz 20 % masas.
Vēlāk fiziskā degradācija palēninājās sakarā ar celulozes acetāta izturīgo molekulāro struktūru. Uz pilsētas asfalta šķiedru iznīcināšanās gandrīz apstājās, un pēc 10 gadiem masas samazinājums bija tikai 52 %. Auglīgā mitrā augsnē izsmēķi zaudēja aptuveni 84 % masas. Tomēr šis zudums nenozīmē pilnīgu bioloģisku «sagremošanu». Trauslā plastmasa vienkārši izsijājās drupačās un tika izskalota augsnē ar lietus ūdeni.
Plastmasas diegu galīga iznīcināšana nevienā testzonā nenotika. Elektroniskā mikroskopa skatā zinātnieki konstatēja, ka degradētās celulozes acetāta šķiedras zaudējušas pamatformu un cieši salipušas ar augsnes minerāliem, veidojot cietus mikroskopiskus agregātus. Polimērs pārgāja sekundārā mikroplastika statusā — tas vairs nebija uzreiz pamanāms, bet fiziski palika ekosistēmā.
Lai pārbaudītu veco atkritumu bīstamību, biologi veica ūdens ekstraktus: mērcēja dažādu gadu izsmēķus un pilināja šo šķidrumu jūtīgo bioluminiscējošo baktēriju Aliivibrio fischeri kolonijās (tas ir standarta laboratorijas indikators). Ja baktērijas noslāpa, šķīdumu atzina par toksisku.
Saindēšanās grafiks rādīja viļņveida raksturu. Ekstrakti no svaigiem filtriem iznīcināja mikroorganismus visvairāk, jo tajos bija liela šķīstoša nikotīna un smago metālu deva. Pakāpeniski lietus izskaloja ķīmiju, un izsmēķi kļuva mazāk indīgi. Tomēr piecu gadu termiņā ekstraktu toksicitāte pēkšņi atkal pieauga.
Raksta autori pieļāva, ka līdz tam brīdim plastmasas molekulārā struktūra sāka izjukt, atbrīvojot ūdenī jaunus indīgus ķīmiskos komponentus no paša polimēra. Eksperimenta metodoloģija neatstāj ārpus iespējamām arī citas skaidrojumu: piecu gadu laikā porains filtrs darbojās kā sūklis. Iekšā iekārtojušās augsnes sēnes varēja atstāt tur toksiskus vielmaiņas atkritumus, kas saindēja testbaktērijas. Desmitgadu novērojums pierādīja celulozes acetāta noturību pret dabisko sadalīšanos. Izsmēķa vizuālā sabrukšana auglīgā augsnē nozīmē vienīgi tā sašķelšanos un pāreju minerālizētā mikroplastikas formā ar atlikušām toksiskām īpašībām.
<iframe width="560" height="315" src="https://www.youtube.com/embed/azlNWZjdnlc?si=4w6HjYdv0vWEObM8" title="YouTube video player" frameborder="0" allow="accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share" referrerpolicy="strict-origin-when-cross-origin" allowfullscreen></iframe>
