Dok se svijet suočava s posljedicama vlastite proizvodnje, borba protiv zagađenja plastikom, istaknuta kao središnja tema jučerašnjeg Svjetskog dana zaštite okoliša pod globalnim geslom #BeatPlasticPollution, postaje sve hitnija. U trenutku kada zapanjujuće brojke govore da više od 11 milijuna tona plastike svake godine završi u vodenim prostranstvima, a dodatnih 13 milijuna tona kontaminira tlo, znanstvena zajednica preuzima ključnu ulogu. U Hrvatskoj, kao jedan od predvodnika u ovoj borbi, ističe se Institut Ruđer Bošković (IRB), gdje stručnjaci kroz inovativne projekte i interdisciplinarna istraživanja nastoje rasvijetliti i ponuditi rješenja za jedan od najvećih ekoloških izazova današnjice.

Istraživanja se s velikim intenzitetom provode unutar Zavoda za istraživanje mora i okoliša (ZIMO) smještenog u Zagrebu te u Centru za istraživanje mora (CIM) u Rovinju, čime se osigurava sveobuhvatan pristup problemu, od kontinentalnih voda do Jadranskog mora.

Nevidljiva prijetnja koja prožima planet

Plastika, nekoć slavljena kao revolucionaran materijal, danas pokazuje svoje tamno naličje. Problem nadilazi vidljivi otpad koji pluta oceanima ili leži na odlagalištima. Prava opasnost krije se u onome što je oku nevidljivo. Dugotrajnim procesima razgradnje pod utjecajem sunca, vode i mehaničkih sila, veći komadi plastike raspadaju se na mikroplastiku (čestice manje od 5 milimetara) i nanoplastiku. Ovi sićušni fragmenti postali su sveprisutni i pronađeni su na najvišim vrhovima planeta i u najdubljim oceanskim brazdama. Njihova infiltracija u hranidbene lance je sustavna i alarmantna. Unosimo ih kroz vodu koju pijemo, hranu koju jedemo, pa čak i zrak koji dišemo. Nedavne studije potvrdile su njihovu prisutnost u ljudskoj krvi, plućima, pa čak i u majčinom mlijeku, postavljajući ozbiljna pitanja o dugoročnim posljedicama na ljudsko zdravlje. Njihova opasnost ne leži samo u fizičkoj prisutnosti, već i u kemijskoj prirodi. Djeluju kao spužve, vežući na sebe druge opasne zagađivače iz okoliša, poput teških metala, postojanih organskih polutanata i pesticida, te ih tako koncentrirane unose u organizme.

Znanstveni odgovor IRB-a: Modeliranje ekološke cijene plastike

Kako bi se kvantificirala stvarna šteta koju plastika nanosi, na Institutu Ruđer Bošković provodi se niz naprednih istraživanja. "Plastika danas nije samo otpad, ona je zagađivač koji živi dugi život," slikovito pojašnjava dr. sc. Nina Marn iz Laboratorija za informatiku i modeliranje okoliša. Ona je na čelu projekta QPlast, financiranog sredstvima Hrvatske zaklade za znanost (HRZZ), čiji je cilj precizno izmjeriti fizičke, kemijske i bihevioralne posljedice izloženosti plastici na žive organizme.

U sklopu ovog projekta, znanstvenici primjenjuju sofisticirane računalne modele, poznate kao DEB (Dynamic Energy Budget) modeli. Ovi alati omogućuju simulaciju i predviđanje kako prisutnost mikroplastike utječe na temeljne životne procese organizama – od unosa i raspodjele energije, preko rasta i razvoja, pa sve do reproduktivne sposobnosti i promjena u ponašanju. "Ovim projektom želimo pokazati da je moguće povezati različite učinke plastike u prirodi, ali i da su nam potrebni interdisciplinarni alati kako bismo stvarno razumjeli štetu koju plastika uzrokuje," ističe dr. sc. Marn. Time se znanost odmiče od pukog evidentiranja problema i kreće prema prediktivnom razumijevanju ekološke cijene koju kao društvo plaćamo zbog zagađenja plastikom.

Rijeka Krka kao žarište istraživanja: Od pastrve do nametnika

Jedan od najdragocjenijih prirodnih laboratorija u Hrvatskoj, rijeka Krka, postala je središnja lokacija za drugi ključni projekt IRB-a pod nazivom PlastOrgAnoTox. Unutar jedinstvenog krškog krajolika, znanstvenici istražuju kompleksnu interakciju mikroplastike i organizama. Projekt, koji vodi dr. sc. Vlatka Filipović Marijić iz Laboratorija za biološke učinke metala, obuhvaća cjelokupni tok rijeke – od potočnih pastrva u čistim izvorišnim dijelovima do orada i dagnji na ušću u more. Ovakav pristup omogućuje uvid u sudbinu i utjecaj plastike u različitim slatkovodnim i bočatim ekosustavima. Mnogobrojni turisti koji posjećuju ovo područje često nisu ni svjesni znanstvenih napora koji se ulažu u očuvanje njegove ljepote.

"U sklopu projekta analizirat ćemo organizme iz prirodnog okoliša i one iz uzgajališta, ali i provoditi eksperimentalna izlaganja kako bismo utvrdili kako mikroplastika i druge onečišćujuće tvari koje ona prenosi utječu na biokemijske i fiziološke promjene u vodenim organizmima, a time posredno i na ljudsku prehranu," objašnjava dr. sc. Filipović Marijić. Posebno inovativan segment istraživanja jest analiza crijevnih nametnika riba kao potencijalnih bioakumulatora mikroplastike. "Ovo nam otvara potpuno novu perspektivu u istraživanjima kako bismo dokazali postoji li prijenos mikroplastike unutar samog organizma, odnosno s domaćina na simbionte koji nastanjuju njegove unutarnje mikroekosustave," dodaje znanstvenica. Istraživanja koja se provode u Nacionalnom parku Krka od vitalnog su značaja za razumijevanje sudbine plastike u krškim rijekama.

Sićušna vodenbuha u službi znanosti

U istom laboratoriju, u fokusu istraživanja dr. sc. Tatjane Mijošek Pavin nalazi se jedan od najmanjih, ali ekološki iznimno važnih organizama – vodenbuha (Daphnia magna). Ovaj slatkovodni račić ključna je karika u vodenim hranidbenim lancima, povezujući alge, kojima se hrani, s ribama koje se hrane njime. Zbog svoje iznimne osjetljivosti na promjene u kemijskom sastavu vode, vodenbuha je idealan modelni organizam za ekotoksikološka ispitivanja.

Istraživanja su usmjerena na kombinirane, sinergijske učinke mikroplastike i drugih kemijskih zagađivala. "Posebno je zabrinjavajuće da plastika u okolišu često ne djeluje samostalno, već veže na sebe opasne kemikalije, poput policikličkih aromatskih ugljikovodika (PAH), koji su poznati kancerogeni," naglašava dr. Mijošek Pavin. Njezin tim provodi testove imobilizacije, gdje se prati kako kombinacija mikroplastike i PAH-ova utječe na pokretljivost vodenbuha. "Ovi testovi pokazuju u kojoj mjeri kombinirani učinci odstupaju od pojedinačnih – odnosno, je li njihovo zajedničko djelovanje aditivno, sinergističko ili antagonističko," pojašnjava. Rezultati su ključni za procjenu stvarnog rizika u ekosustavima, uključujući i zaštićena područja poput Nacionalnog parka Krka.

Plastika u okolišu više je od problema otpada

Znanstvena istraživanja na Institutu Ruđer Bošković nedvojbeno potvrđuju da plastika nije inertni otpad, već kemijski i biološki aktivan agens koji fundamentalno mijenja okoliš. S obzirom na to da se na globalnoj razini reciklira svega devet posto proizvedene plastike, goleme količine završavaju u prirodi, gdje zbog svoje postojanosti ostaju stoljećima, postupno se fragmentirajući i ulazeći u sve pore života na Zemlji. Inicijative koje provode znanstvenici IRB-a, financirane kroz programe poput onih Hrvatske zaklade za znanost, neophodne su za stvaranje temelja za buduće politike zaštite okoliša i donošenje odluka koje će se temeljiti na provjerenim znanstvenim podacima. Upravo ta sinergija znanosti, politike i javnosti ključna je za pobjedu u borbi protiv zagađenja plastikom, zbog čega je s Instituta upućen poziv na zajedničko djelovanje svim dionicima društva.