Inisiatif sains warga mengevaluasi dampak partikel ban

Dua puluh sukarelawan menghabiskan enam bulan mempelajari metode ilmiah melalui inisiatif ilmu pengetahuan warga yang dipimpin oleh EPFL. Inisiatif ini merupakan bagian dari penelitian untuk mengetahui bagaimana partikel mikroplastik yang dilepaskan akibat keausan ban berdampak pada danau dan sungai di Vaud Canton.
Partikel plastik yang terlepas saat ban kita bergesekan dengan trotoar mungkin hanya berukuran beberapa milimeter, namun merupakan sumber polusi yang sangat besar. Menurut ringkasan laporan pemerintah Swiss, keausan ban menyumbang sekitar 90% kontaminasi mikroplastik di negara tersebut.
“Partikel-partikel ini memiliki dampak yang signifikan terhadap lingkungan, dan kita sekarang tahu bahwa beberapa antioksidan yang dikandungnya – seperti 6PPD, senyawa yang banyak digunakan – benar-benar memprihatinkan,” kata Florian Breider, kepala Laboratorium Lingkungan Pusat EPFL. “Salah satu produk sampingan dari oksidasi 6PPD adalah 6PPD-quinone (6PPD-Q), yang telah terbukti menyebabkan toksisitas akut pada salmon coho di AS” ( lihat penelitian terkait, muncul di Sains ).
Selama empat tahun terakhir, Breider, seorang ahli biogeokimia, telah bekerja sama dengan para ilmuwan dari Pusat Ekotoksikologi Terapan Swiss (Ecotox) dan Institut Sains dan Teknologi Perairan Federal Swiss (Eawag) untuk mempelajari bagaimana senyawa kimia dilepaskan dari ban. keausan mempengaruhi sumber daya air. “Penelitian kami bertujuan untuk mengetahui sebanyak mungkin dampak zat aditif ini, menentukan bagaimana zat tersebut ditularkan melalui rantai makanan, dan mengidentifikasi risiko terkait terhadap ekosistem dan kesehatan manusia.”

“Partikel ban mempunyai dampak yang signifikan terhadap lingkungan, dan kita sekarang tahu bahwa beberapa antioksidan yang dikandungnya – seperti 6PPD, senyawa yang banyak digunakan – benar-benar memprihatinkan.”
Florian Breider, kepala Laboratorium Lingkungan Pusat EPFL
Mempelajari metode ilmiah
Kelompok riset Breider baru-baru ini mengambil bagian dalam penelitian lain yang mengamati secara khusus bagaimana selusin bahan tambahan ban yang berbeda, termasuk 6PPD-Q, mempengaruhi sungai Vaud. Studi ini dilakukan melalui inisiatif ilmu warga yang disebut Dari Jalan ke Sungai (“Dari Jalan ke Sungai”), bekerja sama dengan Departemen Penjangkauan Sains (SPS) EPFL. Dua puluh sukarelawan berusia 14 hingga 74 tahun mengambil bagian dalam penelitian ini dan mengetahui proses penelitian secara mendalam. Para relawan menghadiri tujuh sesi pelatihan di kampus EPFL di Lausanne di mana mereka belajar tentang langkah-langkah dan prosedur yang terlibat dalam metode ilmiah. Kemudian mereka turun ke lapangan, mengumpulkan sampel sedimen dan invertebrata – indikator kualitas air – di 35 lokasi ( lihat peta , lokasi yang dianalisis berwarna ungu).
“Tujuan kami adalah memberikan pemahaman dasar kepada orang-orang yang tidak memiliki latar belakang ilmiah tentang bagaimana penelitian dilakukan,” kata Farnaz Moser-Boroumand, kepala SPS. “Itulah sebabnya kami mengadakan sesi pelatihan – kami ingin para relawan benar-benar terlibat, lebih dari sekadar mengumpulkan dan mengirimkan sampel.”
Inisiatif sains warga dikoordinasikan oleh dua mediator ilmiah – Shan Yao dan Pauline Ruffiot – yang bekerja sama dengan kelompok penelitian Breider. Fasilitator ilmiah juga menyusun materi penjelasan dan mengadaptasi protokol dan peralatan agar sesuai untuk digunakan oleh masyarakat umum.
“Umpan balik yang kami dapatkan dari para peserta sangat bagus,” kata Yao dan Ruffiot. “Mereka senang berbicara dengan para ilmuwan dan terlibat dalam lingkungan penelitian. Dan meskipun para peserta memperoleh pengetahuan yang bermanfaat, para ilmuwan mampu menganalisis data dari berbagai situs berkat upaya para peserta. Tanpa inisiatif ilmu pengetahuan warga ini, tim peneliti tidak akan mampu mengambil sampel begitu banyak tempat yang berbeda.”

Tujuan kami adalah memberikan pemahaman dasar kepada orang-orang yang tidak memiliki latar belakang ilmiah tentang bagaimana penelitian dilakukan. Itu sebabnya kami mengadakan sesi pelatihan – kami ingin para relawan benar-benar terlibat, lebih dari sekadar mengumpulkan dan mengirimkan sampel.
Farnaz Moser-Boroumand, kepala Departemen Penjangkauan Sains
Melihat yang tak terlihat
Selain menjalin hubungan antara ilmuwan dan masyarakat, inisiatif ini juga mendorong para peserta untuk berbagi pengalaman dan memperluas pemahaman mereka tentang lingkungan alam. “Saya tidak menyadari betapa banyak spesies berbeda yang ada di sekitar kita,” kata Véronique Fuchsmann, seorang sukarelawan yang mengumpulkan sampel di beberapa lokasi ditemani suami dan putrinya yang berusia 15 tahun. “Ada banyak hal yang tidak bisa kita lihat dengan mata telanjang. Saya sangat peduli terhadap isu lingkungan dan mengendarai mobil listrik, yang berarti saya harus lebih sering mengganti ban dibandingkan dengan mobil bermesin pembakaran. Jadi saya tertarik dengan topik penelitian ini. Yang benar-benar mengejutkan saya adalah lamanya waktu yang dibutuhkan untuk keseluruhan proses – berjalan kaki ke tempat pengambilan sampel yang tepat, mengumpulkan sampel sedimen dan invertebrata dengan hati-hati, lalu menjalankan analisisnya Kami diberi lembar identifikasi menggunakannya, dan dapat mengirimkan foto untuk diperiksa oleh para ilmuwan. Namun mencari tahu dari keluarga mana invertebrata tersebut terkadang sulit.”
Alistair Pichon-Boder, seorang siswa sekolah menengah berusia 17 tahun yang juga mengambil bagian dalam inisiatif ini, juga terkesan dengan apa yang ia temukan: “Jumlah spesies dan invertebrata yang berbeda di dalam air sungguh menakjubkan. Kadang-kadang saya mengumpulkan di antaranya 200 dan 300 Gammarus” – atau krustasea kecil. Untuk proyek tahun seniornya, Pichon-Boder mempelajari hubungan manusia dengan air dari sudut pandang psikologis dan filosofis; dia mengajukan diri atas inisiatif untuk mempelajari lebih lanjut tentang proses penelitian. “Sebagai imbalan atas waktu kami, kami mendapat pengalaman langsung dengan metode ilmiah. Saya bisa melihat bagaimana penelitian dilakukan.” Selain kesempatan belajar, Fuchsmann juga senang bisa membuat perbedaan dengan meningkatkan kesadaran tentang masalah polusi yang disebabkan oleh keausan ban. “Saya mencurahkan banyak waktu untuk hal ini. “Kami punya dukungan yang besar sebagai relawan, dan bisa melihat hasil kerja kami merupakan bonus tambahan.”
Polusi yang tersebar
Kelompok penelitian Breider juga sangat senang dengan inisiatif ini, karena bantuan dari 20 relawan telah menghemat banyak waktu mereka. “Kontribusi mereka memungkinkan kami membangun kumpulan data yang besar dan mengidentifikasi lokasi yang memerlukan pengambilan sampel tambahan,” kata Breider. “Kami mendeteksi sekitar 15 antioksidan berbeda – termasuk 6PPD – dalam sampel serta beberapa titik api di wilayah tersebut. Terlebih lagi, kami menemukan bahwa ada sedikit perbedaan dalam sampel yang dikumpulkan di hulu dan hilir dari tempat limpasan permukaan jalan berada. Hal ini menunjukkan bahwa kontaminasinya tersebar luas. Masalahnya adalah masyarakat sering kali hanya memikirkan tentang bahan berbahaya di mana bahan tersebut diproduksi, namun sebenarnya kita perlu mempertimbangkan seluruh siklus hidup bahan tersebut dan bagaimana bahan tersebut terurai di lingkungan. atau adalah dimetabolisme oleh organisme hidup.”
Dan di manakah lokasi hotspot tersebut? “Untuk saat ini kami belum bisa memastikannya; kami perlu melakukan lebih banyak analisis untuk mengonfirmasi temuan kami,” kata Breider. Namun dia menekankan bahwa penting bagi masyarakat untuk menyadari masalah ini – dan inisiatif ilmu pengetahuan warga ini adalah awal yang baik. Moser-Boroumand menambahkan: “Ini merupakan pengalaman yang sangat positif secara keseluruhan dan kami berharap dapat menjalankan lebih banyak inisiatif seperti ini di masa depan. Namun kami perlu menggalang dana yang diperlukan, mungkin melalui kerja sama dengan pejabat kota atau sekolah menengah.