Skąd pochodzą chemikalia z ekranów LCD
W ekranach ciekłokrystalicznych stosuje się specjalne substancje chemiczne nazywane monomerami ciekłokrystalicznymi, czyli LCM (Liquid Crystal Monomers). To właśnie one odpowiadają za właściwości optyczne wyświetlaczy i umożliwiają kontrolowanie światła w ekranach.
Kiedy urządzenia elektroniczne trafiają na wysypiska lub są niewłaściwie przetwarzane, część tych substancji może przedostawać się do środowiska. Związki chemiczne mogą uwalniać się do powietrza, kurzu oraz wody, a następnie trafiać do rzek i oceanów. Wraz z rosnącą liczbą zużytych urządzeń elektronicznych zwiększa się także ilość e-odpadów, które stają się jednym z najszybciej rosnących źródeł zanieczyszczeń na świecie. Naukowcy od kilku lat podejrzewali, że chemikalia używane w nowoczesnej elektronice mogą rozprzestrzeniać się w środowisku, jednak dopiero niedawne badania pozwoliły wykryć je w organizmach dużych ssaków morskich.
Jak chemikalia trafiają do organizmów delfinów
Badacze przeanalizowali próbki tkanek delfinów i morświnów zebrane w regionie Morza Południowochińskiego w latach 2007–2021. Analizie poddano różne narządy zwierząt, między innymi mięśnie, wątrobę, nerki, tkankę tłuszczową oraz mózg. W próbkach wykryto aż 62 różne związki chemiczne należące do grupy monomerów ciekłokrystalicznych. Oznacza to, że substancje pochodzące z elektroniki są szeroko obecne w środowisku morskim. Naukowcy przypuszczają, że chemikalia trafiają do organizmów zwierząt głównie poprzez łańcuch pokarmowy. Najpierw są absorbowane przez drobne organizmy morskie i plankton, następnie trafiają do ryb, a ostatecznie do drapieżników takich jak delfiny. Ponieważ delfiny znajdują się na szczycie morskiego łańcucha pokarmowego, w ich organizmach mogą kumulować się duże ilości zanieczyszczeń.
Najbardziej niepokojące odkrycie: chemikalia w mózgu
Jednym z najbardziej zaskakujących wyników badania było odkrycie tych związków chemicznych w mózgu delfinów. Wskazuje to na możliwość przenikania substancji przez barierę krew–mózg, która zwykle chroni układ nerwowy przed toksynami.
Obecność chemikaliów w mózgu może oznaczać potencjalne ryzyko wpływu na układ nerwowy zwierząt. W eksperymentach laboratoryjnych naukowcy zauważyli, że niektóre z tych substancji mogą zmieniać aktywność genów związanych z naprawą DNA oraz podziałem komórek.
Choć potrzebne są dalsze badania, wyniki sugerują możliwość działania neurotoksycznego. Oznacza to, że długotrwała ekspozycja na te substancje może mieć wpływ na funkcjonowanie mózgu i zdrowie zwierząt.
Co wyniki badań mówią o stanie oceanów
Delfiny i morświny są gatunkami wskaźnikowymi dla zdrowia oceanów. Jeśli w ich organizmach pojawiają się nowe zanieczyszczenia chemiczne, oznacza to, że problem jest obecny w całym ekosystemie morskim.
Odkrycie monomerów ciekłokrystalicznych w organizmach tych zwierząt wskazuje, że zanieczyszczenia związane z elektroniką rozprzestrzeniają się w oceanach na dużą skalę. Może to dotyczyć wielu innych gatunków, w tym ryb i bezkręgowców, które są częścią morskiego łańcucha pokarmowego.
Naukowcy podkreślają również, że podobne substancje mogą trafiać do organizmu człowieka poprzez spożywanie owoców morza.
Czy sytuacja może się poprawić
Badacze zauważyli, że poziom niektórych związków chemicznych wzrastał w okresie największej popularności ekranów LCD. Jednocześnie w ostatnich latach widać pierwsze oznaki spadku ich stężenia w środowisku, co może być związane z wprowadzaniem nowych technologii wyświetlania, takich jak LED czy OLED. Zmiany technologiczne mogą więc w przyszłości ograniczyć emisję niektórych związków chemicznych do środowiska. Nie oznacza to jednak, że problem e-odpadów zniknie całkowicie.
Naukowcy podkreślają, że konieczne jest lepsze zarządzanie odpadami elektronicznymi oraz rozwój bezpieczniejszych materiałów stosowanych w produkcji elektroniki.
Źródło: pubs.acs.org