Mikroplastik w wodzie butelkowanej

 

Nowa technika mikroskopowa zagłębia się w mało poznany świat nanoplastików, które mogą przenikać do krwi, komórek i mózgu

W ostatnich latach rosną obawy, że maleńkie cząstki, znane jako mikroplastiki, pojawiają się praktycznie wszędzie na Ziemi – od lodu polarnego po gleby, wodę pitną i żywność. Mikroplastiki powstają, gdy plastiki rozkładają się na coraz mniejsze fragmenty. Są spożywane przez ludzi i inne organizmy, co może mieć nieznane potencjalne skutki dla zdrowia i ekosystemów. Jednym z obszarów badań jest woda butelkowana, która wykazuje obecność dziesiątek tysięcy rozpoznawalnych fragmentów w każdym pojemniku.

Dzięki nowo udoskonalonej technologii naukowcy weszli w zupełnie nowy świat plastików: mało znaną sferę nanoplastików, które są potomkami mikroplastików rozkładających się na jeszcze mniejsze cząstki. Po raz pierwszy zliczyli i zidentyfikowali te mikroskopijne cząstki w wodzie butelkowanej. Odkryli, że średnio litr zawiera około 240,000 wykrywalnych fragmentów plastiku – od 10 do 100 razy więcej niż wcześniejsze szacunki, które opierały się głównie na większych rozmiarach.

Badanie, przeprowadzone przez naukowców z Lamont-Doherty Earth... Observatory Uniwersytetu Columbia, Uniwersytetu Columbia i Columbia Mailman School of Public Health, zostało właśnie opublikowane w czasopiśmie Proceedings of the National Academy of Sciences.Nanoplastiki są tak maleńkie, że w przeciwieństwie do mikroplastików mogą przenikać przez jelita i płuca bezpośrednio do krwiobiegu, a stamtąd do narządów, w tym serca i mózgu. Mogą wnikać do pojedynczych komórek i przechodzić przez łożysko do ciał nienarodzonych dzieci. Naukowcy ścigają się, aby zbadać możliwe efekty na szeroką gamę systemów biologicznych.

Globalna produkcja plastiku zbliża się do 400 milionów ton metrycznych rocznie. Ponad 30 milionów ton jest rocznie wyrzucanych do wody lub na ląd, a wiele plastikowych produktów, takich jak odzież, zrzuca cząstki podczas użytkowania. W przeciwieństwie do naturalnej materii organicznej, większość plastików nie rozkłada się na stosunkowo nieszkodliwe substancje; po prostu dzieli się i ponownie dzieli na coraz mniejsze cząstki o tym samym składzie chemicznym. Poza pojedynczymi cząsteczkami, nie ma teoretycznego ograniczenia, jak małe mogą się stać.

Mikroplastiki są definiowane jako fragmenty o rozmiarze od 5 milimetrów do 1 mikrometra, który wynosi 1 milionową część metra (ludzkie włosy mają około 70 mikrometrów szerokości). Nanoplastiki, które są cząstkami poniżej 1 mikrometra, są mierzone w miliardowych częściach metra.

Plastiki w wodzie butelkowanej stały się publicznym problemem głównie po badaniu z 2018 roku, które wykryło średnio 325 cząstek na litr; późniejsze badania wielokrotnie mnożyły tę liczbę. Naukowcy podejrzewali, że było ich jeszcze więcej niż zliczyli, ale dobre szacunki kończyły się na rozmiarach poniżej 1 mikrometra – granicy świata nano.

Nowe badanie wykorzystuje technikę zwaną mikroskopią stymulowanego rozpraszania Ramana, która polega na sondowaniu próbek za pomocą dwóch jednoczesnych laserów, dostrojonych tak, aby określone cząsteczki rezonowały. Skupiając się na siedmiu powszechnych plastikach, naukowcy stworzyli algorytm oparty na danych, aby interpretować wyniki.

Naukowcy przetestowali trzy popularne marki wody butelkowanej sprzedawane w Stanach Zjednoczonych (odmówili podania, które to marki), analizując plastikowe cząstki o rozmiarach do zaledwie 100 nanometrów. Zauważyli od 110,000 do 370,000 cząstek w każdym litrze, z których 90% stanowiły nanoplastiki; reszta to mikroplastiki. Określili również, które z siedmiu konkretnych plastików były obecne oraz zanotowali ich kształty – cechy, które mogą być cenne w badaniach biomedycznych.

Jednym z powszechnych był politereftalan etylenu (PET). Nie było to zaskakujące, ponieważ jest to materiał, z którego wykonuje się wiele butelek na wodę. Jest również używany do butelek z napojami gazowanymi, napojami sportowymi i przyprawami, takimi jak ketchup i majonez. Prawdopodobnie dostaje się do wody, gdy butelka jest ściskana lub narażona na działanie ciepła. Jedno z ostatnich badań sugeruje, że wiele cząstek dostaje się do wody, gdy wielokrotnie otwierasz lub zamykasz korek, a małe fragmenty się ścierają.

Jednak PET został przewyższony przez poliamid, rodzaj nylonu. Ironią jest to, że pochodzi prawdopodobnie z plastikowych filtrów używanych do oczyszczania wody przed jej butelkowaniem. Inne powszechnie znalezione plastiki to polistyren, polichlorek winylu i polimetakrylan metylu, wszystkie używane w różnych procesach przemysłowych.

Nieco niepokojąca myśl: siedem typów plastiku, których badacze szukali, stanowiło tylko około 10% wszystkich nanocząstek znalezionych w próbkach; nie mają pojęcia, co stanowi resztę. Jeśli wszystkie są nanoplastikami, to oznacza, że ich liczba może sięgać dziesiątek milionów na litr.

Naukowcy już sięgają poza wodę butelkowaną. Między innymi, zespół planuje przyjrzeć się wodzie z kranu, która również wykazała obecność mikroplastików, choć znacznie mniej niż woda butelkowana. Naukowcy obecnie badają mikroplastiki i nanoplastiki generowane podczas prania, które trafiają do ścieków – do tej pory, licząc miliony na 10-funtowy ładunek, pochodzące z materiałów syntetycznych, z których składa się wiele ubrań. Zespół zidentyfikuje cząstki w śniegu, które brytyjscy współpracownicy zbierają pieszo przez zachodnią Antarktydę. Współpracują również z ekspertami zdrowia środowiskowego, aby mierzyć nanoplastiki w różnych tkankach ludzkich i badać ich wpływ na rozwój i neurologię.*

*za "Proceedings of the National Academy of Sciences"

do góry
Sklep jest w trybie podglądu
Pokaż pełną wersję strony
Sklep internetowy Shoper.pl