バイオベース繊維は従来のプラスチックに比べ環境への脅威となる可能性が高い (Bio-based fibres could pose greater threat to the environment than conventional plastics)

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2024-11-05 英国・プリマス大学

生分解性のバイオベース繊維が、従来のプラスチックよりも環境に大きな脅威を与える可能性があることが、プリマス大学の新たな研究で示されました。研究では、従来のポリエステル繊維と、バイオベースのビスコースおよびリヨセル繊維が、土壌の健康に重要なミミズに与える影響を比較しました。高濃度の繊維に曝露した場合、72時間後にポリエステルでは30%のミミズが死亡したのに対し、リヨセルでは最大60%、ビスコースでは80%の死亡率が観察されました。さらに、環境中で現実的な濃度の繊維を使用した実験では、ビスコース繊維を含む土壌のミミズは繁殖力の低下が見られ、リヨセル繊維を含む土壌のミミズは成長の遅れと土壌内での掘削活動の増加が確認されました。これらの結果は、プラスチック代替品として推奨される材料が市場に広く出回る前に、その環境影響を十分に検証する必要性を強調しています。

<関連情報>

バイオベースマイクロファイバーは従来のプラスチックマイクロファイバーよりも有害性が低いか?ミミズからの証拠 Are Biobased Microfibers Less Harmful than Conventional Plastic Microfibers: Evidence from Earthworms

W. Courtene-Jones,F. De Falco,F. Burgevin,R. D. Handy,R. C. Thompson
Environmental Science & Technology  Published: November 5, 2024
DOI:https://doi.org/10.1021/acs.est.4c05856

Abstract

バイオベース繊維は従来のプラスチックに比べ環境への脅威となる可能性が高い (Bio-based fibres could pose greater threat to the environment than conventional plastics)

Biobased plastics are sometimes promoted as “environmentally friendly” compared to their conventional petrochemical-based counterparts, but their ecotoxicity is only partially understood. Biobased fibers are widely used in clothing and wet wipes and can accumulate in soils through the application of biosolid fertilizers. This study examined the lethal thresholds and sublethal toxicity of chemically characterized, additive-free, biobased (viscose and lyocell) compared to petrochemical-based (polyester) fibers on the key ecosystem engineer, Esenia fetida. Viscose and lyocell had LC20 values of 14.00 and 22.66 mg·L–1, respectively, and no observed effect concentrations (NOEC) of 0–2.8 mg·L–1 (72 h, OECD TG207 filter paper method), while for polyester these were LC20 15.6–31.3 mg·L–1 and NOEC 0–15.6 mg·L–1. Following 28 days of exposure to soils (OECD TG222) contaminated with environmentally relevant concentrations (100 mg kg–1), viscose significantly reduced the mass of progeny compared to polyester. Earthworms exposed to lyocell had a marginal growth reduction (−18%; compared to −11% to −13% in other treatments) linked to increased bioturbation activity. The biobased fibers examined here have greater acute toxicity at high concentrations and broadly similar sublethal effects on E. fetida compared to polyester. Our study highlights the importance of detailed testing before advocating specific materials as plastic alternatives/substitutes to conventional plastics.

1900環境一般
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