Cywilizacja wyhodowała chemicznego potwora

Nanocząsteczki powstałe z rozpadu różnych tworzyw sztucznych są wyjątkowo toksycznym, rozpowszechnionym, ale mało znanym zanieczyszczeniem środowiska

Nanoplastik – mikroskopijne drobiny powstałe z rozpadu tworzyw sztucznych produkowanych przez przemysł chemiczny – jest już wszędzie: znajduje się we wnętrzach ludzkich komórek i dotarł do oceanicznych głębin.

Ilość używanego na świecie plastiku rośnie wykładniczo od lat 50. Wiele tworzyw ma przy tym długi czas życia, więc ich obecność w środowisku się kumuluje. Są przez ludzi połykane, przyswajane z wodą, a nawet wdychane Nie wiadomo jaki finalnie będą miały wpływ na ludzkie zdrowie i życie. Potencjalnie mogą zarówno zmieniać pracę komórek żywych organizmów, jak i wpływać na pogodę, zaburzając procesy tworzenia chmur i krążenia wody w środowisku.

Mikroplastik w ludzkich łożyskach

Naukowcy przebadali 62 ludzkie łożyska i we wszystkich wykryli mikroplastik. Nie było go dużo, ale nie wiadomo, jakie mogą być skutki jego działania. Autorzy badania sugerują, że inne tkanki mogą zawierać go znacznie więcej.

Zespół z University of New Mexico przebadał 62 ludzkie łożyska pod kątem obecności w nich mikroplastiku czyli mikroskopijnych, niewidzialnych nieuzbrojonym okiem cząstek tworzyw sztucznych. Takie cząstki powstają z sukcesywnego rozpadu plastikowych opakowań i innych przedmiotów, są połykane, przyswajane z wodą, a nawet wdychane.

We wszystkich próbkach badacze znaleźli od 6,5 do 685 mikrogramów na gram tkanki.

Nanocząsteczki znaleziono w już nawet u kobiet rodzących w ich łożyskach

Badacze wykryli tworzywa sztuczne w tkance łożyska dzięki zastosowaniu skomplikowanych technik analitycznych. Wcześniej tkanki ludzkie czy zwierzęce były badane głównie z użyciem mikroskopu. Metoda ta jednak nie pokazywała najmniejszych cząstek o wielkości liczonej w nanometrach.

Jeśli chodzi o rodzaje tworzyw, to najczęściej (54 proc.) znajdowany był polietylen, wykorzystywany głównie do produkcji toreb i butelek. Na drugim miejscu znalazły się polichlorek winylu oraz nylon. Wykryto też dziewięć innych polimerów.

Naukowcy stwierdzają, że wykryta ilość nie jest duża, ale po pierwsze zdrowotne efekty mikroplastiku nie są jeszcze dobrze poznane, a po drugie jego ilość w środowisku nieustannie rośnie.

Czy plastik jest obojętny dla żywych organizmów?

Wcześniej uważano, że plastik jest raczej obojętny dla organizmów żywych. Jednak, jak się już okazało, np. bardzo małe cząstki mogą wnikać nawet do wnętrza komórek.

„Jeśli wchłaniane dawki będą cały czas rosły, powinniśmy zacząć się martwić. Jeśli widzimy wpływ mikroplastiku na łożysko, oznacza to, że dotknięte nim mogą być wszystkie ssaki na całej planecie. To nie jest dobra wiadomość” – alarmuje prof. Matthew Campen, autor publikacji, która ukazała się w piśmie „Toxicological Sciences”.

Badacze spekulują, że obecność plastiku w tkankach może mieć związek ze wzrostem zapadalności na niektóre schorzenia. Wymieniają zapalenia jelit i raka jelita diagnozowanego u osób poniżej 50. roku życia, a także spadek liczby plemników u mężczyzn.

Do tego znalezienie plastiku w łożyskach jest szczególnie niepokojące – zaznaczają. Organ ten rozwija się bowiem tylko przez kilka miesięcy, a to oznacza, że inne tkanki mogą kumulować tworzywa przez wiele lat i zawierać ich znacznie więcej.

Jak podkreślają badacze, ilość używanego na świecie plastiku rośnie wykładniczo od lat 50-tych. Wiele tworzyw ma przy tym długi czas życia, więc ich ilość w środowisku się kumuluje.

„Połowiczny czas rozpadu niektórych plastików wynosi 300 lat, innych – 50, ale w międzyczasie część tych tworzyw będzie się rozpadała na coraz mniejsze cząstki. Ten mikroplastik, który obecnie obserwujemy w środowisku ma prawdopodobnie 40 czy 50 lat” – mówi prof. Campen, cytowany na stronie University of New Mexico.

„Będzie coraz gorzej. Jeśli obecne trendy się utrzymają, produkcja plastiku na świecie będzie się podwajała co 10-15 lat. Nawet jeśli zatrzymalibyśmy jego wytwarzanie dzisiaj, w 2050 roku w środowisku byłoby i tak trzy razy tyle plastiku, ile jest go dzisiaj. A nie zatrzymamy teraz produkcji” – mówi ekspert.

»» O cywilizacyjnym kryzysie środowiskowym czytaj tutaj:

Mikroskopijne drobiny plastiku są już w głębinach oceanów

Nanoplastik rozprzestrzenia się w oceanach

Francuscy badacze odkryli, że pływający w oceanie nanoplastik – najmniejsze cząstki tworzyw sztucznych – jest bardzo różnorodny. Choć w oceanie występuje on rzadko, to może przenikać do tkanek żywych organizmów łatwiej niż większe cząstki – zauważają.

Co roku do mórz spływają miliony ton plastiku. Promienie słoneczne i działanie wody sprawiają, że odpady z tworzyw rozpadają się na coraz mniejsze fragmenty, aż do mikro-, a potem nanometrowej wielkości cząstek.

Naukowcy z Uniwersytetu Notre Dame dokładnie przyjrzeli się kształtom i chemicznemu składowi najmniejszych cząstek tego rodzaju.

„Nanoplastik jest prawdopodobnie bardziej toksyczny od większych cząstek. Małe rozmiary pozwalają mu lepiej wnikać do tkanek żywych organizmów” – mówi prof. Tengfei Luo, autor publikacji, która ukazała się w magazynie „Science Advances”.

Wcześniej w badaniach toksykologicznych stosowano nanocząstki tworzone specjalnie w laboratorium. Jednak zespół kierowany przez prof. Luo przyjrzał się nanocząstkom tworzyw sztucznych obecnym w naturalnym środowisku. Choć nanocząstki mogą okazać się szczególnie szkodliwe, to – jak twierdzą naukowcy – w oceanach ich stężenie jest na szczęście „ekstremalnie małe”. To powoduje jednak trudności w ich badaniu.

Naukowcy poradzili sobie z tym wyzwaniem dzięki technice, którą wcześniej opracowali do wykrywania śladowych ilości DNA i detekcji wczesnych etapów raka. Mieszali oceaniczną wodę z nanocząstkami srebra i podgrzewali tę mieszaninę laserem, do momentu powstawania bąbli. Różnice w napięciu powierzchniowym sprawiają, że w tych warunkach nanocząstki plastiku odkładają się na powierzchni tychże bąbli. Później, kiedy taki bąbel znika, pozostawia po sobie miejscowy wzrost stężenia cząstek.

Zebrane cząstki naukowcy poddali obserwacjom z pomocą mikroskopu elektronowego i tzw. spektroskopii ramanowskiej (technika wykorzystująca rozpraszanie fotonów na próbce).

Analiza wykazała obecność nanocząstek zbudowanych z różnych tworzyw – nylonu, polistyrenu, politereftalanu etylenu (PET). Materiały te wykorzystuje się do produkcji butelek, opakowań żywności, odzieży czy sieci rybackich.

»» Jak można walczyć z plastikiem w przyrodzie czytaj tutaj:

Nanoplastik powstaje na skutek długotrwałej erozji plastikowych śmieci i odpadów w słonej wodzie

Badanie wskazało też na wysoką różnorodność kształtów, które nierzadko można było skojarzyć z różnymi technikami produkcji.

Obecność zanieczyszczeń nie ograniczała się przy tym do wód powierzchniowych. Cząstki PET, w Zatoce Meksykańskiej można było znaleźć nawet na głębokości 300 m.

„Nanocząstki, które znaleźliśmy w oceanie znacząco różniły się od tych, które otrzymuje się w laboratorium. Zrozumienie kształtu i chemii realnych nanocząstek plastiku jest kluczowym, pierwszym krokiem w określaniu ich toksyczności i pracach nad sposobami radzenia sobie z tym zanieczyszczeniem” – mówi prof. Luo.

»» O zanieczyszczeniach i eksploatacji oceanów czytaj też tutaj:

Marek Matacz (PAP), sek