30 سپتامبر 2021، داستان اصلی از انجمن شیمی آمریکا
اگرچه پلاستیک‌ها با دوام و قوی هستند، اما کمی نور خورشید می‌تواند آن‌ها را به قطعات میکروسکوپی تقسیم کرده و واکنش‌ها را تحریک کند و مولکول‌های جدیدی تولید کند که می‌تواند در محیط زیست به پایان برسد. اما اینکه چگونه پلیمرها و مواد افزودنی موجود در این مواد بر این فرایند تأثیر می‌گذارد، یک راز است. در حال حاضر، محققان در علوم و فناوری محیط زیست ACS نشان می‌دهند که مواد افزودنی در کیسه‌های تجاری، توانایی نور خورشید را برای تبدیل این مواد جامد به هزاران ترکیب محلول در چند روز افزایش می‌دهد.
هنگامی که زباله پلاستیکی وارد محیط می‌شود، هنوز سرنوشت آن به ویژه در اکوسیستم‌های آبی تا حد زیادی ناشناخته است. برخی از اقلام پلاستیکی، مانند کیسه‌های خرید پلی اتیلن، در آب شناور هستند که آن‌ها را مستقیماً در معرض اشعه خورشید قرار می‌دهد. محققان قبلا نشان داده بودند که پلیمرهای خالصی که معمولاً برای ساخت این اقلام استفاده می‌شوند، وقتی در نور ماوراء بنفش، جزء نور خورشید قرار می‌گیرند، مولکول‌ها و گازهای محلول در آب تولید می‌کنند. با این حال، پلاستیک موجود در کالاهای مصرفی خالص نیست. انواع افزودنی‌های آلی بر پایه کربن و مواد افزودنی معدنی با هم مخلوط می‌شوند تا به آن‌ها رنگ بدهند یا آن‌ها را پایدارتر کنند. بنابراین، کالین وارد و همکارانش می‌‌خواستند ببینند که چگونه ترکیب کیسه‌های خرید یکبار مصرف بر ترکیبات محلول تولید شده توسط نور خورشید در دوره‌های کوتاه تأثیر می‌گذارد.
با پراش اشعه ایکس، محققان چهار کیسه پلاستیکی پلی اتیلن از خرده فروشان و یک فیلم پلیمری پلی اتیلن خالص را برای افزودنی‌های معدنی مورد بررسی قرار دادند. هیچ افزودنی در پلیمر خالص مشخص نشد، اما کربنات کلسیم و دی‌اکسید تیتانیوم در سه کیسه یافت شد و کربنات کلسیم در کیسه چهارم یافت شد. در مرحله بعد، محققان قطعاتی از کیسه‌های پلاستیکی و پلیمر را در ظرف‌های جداگانه با آب قرار دادند و سپس در تاریکی یا زیر نور روز شبیه‌سازی شده تا حداکثر یک هفته قرار دادند. برخی از ترکیبات محلول در آب از قطعات مختلف در تاریکی آزاد شدند. اما در زیر نور خورشید، ترکیبات بیشتری از 5000 تا 15000 ترکیب محلول آزاد می‌شود که برابر با 1/1 تا 50 برابر افزایش تعداد ترکیبات آزاد شده در تاریکی است. از حدود 9000 مولکول تولید شده توسط پلیمر خالص در معرض نور خورشید، تنها حدود یک چهارم با مولکول‌های موجود در کیسه‌ها همپوشانی دارد. بر اساس این نتایج، محققان می‌گویند واکنش نور خورشید با پلاستیک‌های جامد می‌تواند آن‌ها را به مجموعه‌ای از ترکیبات محلول در آب تبدیل کند که بسته به مواد افزودنی مورد استفاده، سطوح و هویت آن‌ها متفاوت است.
