Mi smo zamorci u globalnom eksperimentu s mikroplastikama

Mikroplastika u Sredozemnom moru. Slika putem Dirka Wahna / shutterstock.com.

Autor John Meeker, Sveučilište Michigan

Jedan od glavnih problema s plastikom je taj što nam one mogu biti samo brzo - sekunde u slučaju mikrobavaca u proizvodima za osobnu njegu ili minuta kao u plastičnim vrećicama - one se drže stotinama godina. Nažalost, veliki dio ove plastike završava kao zagađenje okoliša. Svi smo vidjeli grozne slike morske kornjače koju je ubila plastična vrećica, ili niz čepova boca, fragmenata četkica za zube i drugih plastičnih predmeta nađenih u želucu trupa albatrosa. Ali što je sa sitnim mikroplastikama koje nisu toliko lako vidljive?

Crno stopalo albatross piliće s plastikom u želucu leži mrtvo na Midway Atollu na sjeverozapadnim Havajskim otocima. Midway sjedi usred kolekcije umjetnih krhotina nazvanih Veliki pacifički krpa smeća. Duž staza Midwaya nalaze se gomile perja s prstenima od plastike u sredini - ostaci ptica koje su umrle s plastikom u crijevima. Slika putem Dan Clarka / USFWS / AP.

Veliki dio stotina milijuna tona plastičnog otpada u našim oceanima čini mikroplastika. Oni su definirani kao plastične kuglice, vlakna ili fragmenti promjera manjeg od pet tisuća mikrometara, jednakih pola centimetra (1/5 inča). Nanoplastika je tisuću puta sitnija, promjera manjeg od 0, 1 mikrometra, a vjerojatno će biti i široko prisutna. Za usporedbu, ljudska dlaka se kreće oko 15 do 180 mikrometara. Neke od tih mikroplastika izrađene su namjerno poput mikro perlica u pilingu lica. Ostali su posljedica loma većih plastičnih predmeta.

Zaustavite onečišćenje oceanskom plastikom. Zabranite mikroplastične perlice u osobnim higijenskim proizvodima poput paste za zube i kozmetike. Slika putem Supriya07 / shutterstock.com

Ja sam ekološki epidemiolog sa istraživačkom skupinom koja proučava izlaganje kemikalijama koje se često nalaze u potrošačkim proizvodima, uključujući plastiku, te na koji način utječu na reprodukciju i razvoj čovjeka. Mikroplastika me zanima jer se sada pojavljuju svugdje i gotovo ništa ne znamo o tome kako bi mogli utjecati na ljudsko zdravlje. Dakle, jesu li ti sićušni komadići plastike oštetili naša tijela?

Tu su plastika, a zatim i kemikalije koje im se dodaju

Postoje brojne vrste najčešće korištene plastike s različitim strukturama, svojstvima i kemijskim dodacima koji ih čine snažnijima, fleksibilnijima, krutijima, otpornijima na UV zračenje ili za sprečavanje rasta mikroba ili širenja vatre. U posljednjih nekoliko desetljeća porastala je zabrinutost zbog potencijalne opasnosti po zdravlje ljudi koju predstavljaju nezaobilazne izloženosti plastičnim aditivima. Kako se ove tvari kemijski ne vežu na plastiku, one se isperu iz proizvoda u kojima se koriste.

Određene kemikalije ftalati, bisfenol A, usporivači plamena dodani u plastiku za postizanje korisnih svojstava mogu zauzvrat poremetiti hormone ili druge važne funkcije nakon izlaganja. To dalje može dovesti do štetnih reproduktivnih i razvojnih učinaka ili raka. Do danas se većina briga za zdravlje ljudi usredotočila na ove dodatke u plastici, ali ne na same plastike.

Bisfenol A (BPA) se obično koristi u krutoj polikarbonatnoj plastici kao što su boce s hladnjakom vode. Slika putem nikkytok / shutterstock.com.

Nedavna istraživanja izvijestila su o ekotoksičnosti mikroplastike. Oni štete mikroskopskim vodenim bićima koja se zovu zooplankton tako da se ugrabe nakon gutanja, a također se pridržavaju morskih algi, riba i jaja koje jedu morske životinje, uzrokujući da se ova plastika pomiče s mrežom s hranom. Među određenim malim morskim vrstama pokazalo se da mikroplastika smanjuje rast, ometa reprodukciju i skraćuje vijek trajanja.

Pad veličine ili zdravlja ove manje populacije organizma mogao bi imati značajne vapnene učinke u cijelom prehrambenom lancu. Laboratorijski eksperimenti toksikologije, osobito kod sisavaca, mali su, ali pokazali su da visoke doze mikroplastike nepovoljno utječu na rad jetre, promijenjen metabolizam i druge važne biološke reakcije na miševima, te su skloni skupljanju u određenim tkivima na način koji je povezan s veličinom čestice. Nadalje, jednom se u okolišu mikroplastika može povoljno vezati i naknadno poslužiti kao sredstvo za upotrebu drugih štetnih kemikalija, poput toksičnih organskih onečišćujućih tvari i patogena poput Vibrio spp, koji izaziva trovanje hranom.

Mikroplastika, svugdje mikroplastika

Što se tiče izloženosti ljudi, nisu provedene izravne studije, ali mikroplastika je pronađena u gotovo svim vodenim vodama planete i na poljoprivrednim zemljištima. Pronađeni su u školjkama, morskoj soli, medu, pivu, vodi iz slavine, flaširanoj vodi, pa čak i zraku. Stoga su gutanje i udisanje mikroplastike zabrinjavajući kao načini izlaganja.

Na ovoj fotografiji iz 2017. godine mikroskopom je prikazana moguća plastična mikrovlakana tijekom ispitivanja vode u blizini oceana u Key Largu na Floridi. Istraživači zaljevske obale pripremaju se pokrenuti dvogodišnju studiju kako bi vidjeli kakve se vrste mikroskopske plastike mogu naći u vodama od juga Teksasa do Keysa na Floridi. Slika putem Wilfredo Lee / AP Photo.

Unos, distribucija, nakupljanje (i interakcija s tkivima i organima), metabolizam, eliminacija i krajnja toksičnost mikroplastike u tijelu ovisit će o mnogim čimbenicima. Ti čimbenici uključuju veličinu, oblik, vrstu plastike, površinska svojstva, biopersistentnost i prisutnost kemijskih aditiva ili drugih toksičnih agensa koje je mikroplastika mogla pokupiti u okolišu.

S obzirom na to da je izloženost mikroplastikama kod ljudi raširena, rezultati ispitivanja na životinjama sigurno su razlog za zabrinutost i važan čimbenik za procjenu rizika. Ali, nažalost, laboratorijske životinje i divljaci često nisu precizni zastupnici onoga što bi se moglo dogoditi kod ljudi zbog razlika među vrstama ili scenarija izloženosti.

Osim toga, za razliku od kliničkih ispitivanja za novi lijek, nije etično da nasumično dodijelimo skupine ljudi za liječenje - na primjer, mikroplastikom - ili placebo i moduliramo razine doze kako bismo vidjeli kako izlaganja mogu utjecati na ljudsko zdravlje. Tako nam preostaju promatračke epidemiološke studije, koje se mogu neuredno provoditi i po definiciji su reaktivne i nesposobne u potpunosti dokazati uzročno-posljedičnu povezanost. Postoje različite vrste opservacijskih studija, ali općenito mjerimo izloženost, zdravstvene rezultate i druge relevantne informacije najbolje što možemo u grupi ljudi koji provode svoj život, a zatim potražimo statističke odnose u prikupljenim podacima.

Svjetski plastični eksperiment

U najgorem slučaju, radnici koji su izloženi visokoj razini toksidanata kao dio svog posla postaju stražare, a ljude u našim zajednicama doživljavaju kao zamorce dok znanstvenici čekaju i paze što bi se moglo dogoditi u slučaju izlaganja.

Mnogo je povijesnih i novijih primjera prijetnji po okoliš koje smo identificirali nakon što je bilo prekasno. Isto tako, budući da se izloženost mikroplastikama već pojavljuje, moramo razmotriti kako možemo izmjeriti učinke na ljudsko zdravlje i brzo djelovati na bolje razumijevanje problema tako da se može na odgovarajući način riješiti. Kao epidemiolog znam da to sigurno neće biti lako.

Koji su pojedinci i populacije izloženi visokim razinama mikroplastike? Kako se izlaganje odvija? Kako možemo izmjeriti ili procijeniti izloženost? Koji je aspekt plastike najrelevantniji - je li veličina, oblik ili kemijska građa ove plastike? Ili se na njih vežu toksični tvari ili patogeni? Ili sve gore navedeno? Koji zdravstveni učinci najviše zabrinjavaju? Koje su životne faze najosjetljivije na izloženost? Je li fetus najviše ugrožen? Ili su adolescenti? Ili ljudi s pretpostavljenim uvjetima? Je li najvažnije trajanje izloženosti, vršna izloženost ili kumulativna izloženost? Kako se zdravstveni rizici od plastičnih mikročestica uspoređuju s zdravstvenim i sigurnosnim prednostima plastike?

Da bi nam pomogli da odgovorimo na ova pitanja, znanstvenici koji proučavaju izloženost kemikalijama, ekološkim epidemiolozima i drugim istraživačima trebaju koristiti i rastezati svoje različite tehnike, alate i dizajnirati istraživanje kako bi istražili svako od ovih manjih pitanja kako bi otkrili je li mikroplastika štetna za ljude zdravlje. Može proći mnogo godina ili čak desetljeća prije nego što smo u stanju shvatiti je li mikroplastika toksična za ljude.

Kupci koji nose ne-plastične torbe za šetnju šeću tijekom kiše na tržnici u Mumbaiju, Indija, u subotu, 23. lipnja 2018. Zapadna indijska država Maharashtra primijenila je zabranu na državnoj razini za širok spektar plastičnih predmeta za jednokratnu upotrebu. Slika putem Rajanish Kakade / AP Photo.

Prijelaz s plastike na zelenu alternativu

Bez obzira na to da li ćemo ikada pronaći negativne učinke na zdravlje ljudi u vezi s mikroplastikom, jasno je da moramo poduzeti korake za smanjenje količine i količine plastike na našem okolišu. Uz napore na sanaciji ogromne količine zagađenja plastikom već je pozitivan korak koji možemo poduzeti, bolji dizajn materijala putem veće primjene načela zelene kemije. Također možemo smanjiti plastiku za jednokratnu uporabu, uvesti učinkovite programe recikliranja na globalnoj razini i primijeniti politike na nacionalnoj razini, poput postupnog ukidanja mikropiva ili zabrane određenih aditiva, ili lokalno na gradskoj, županijskoj ili državnoj razini.

Šef UN-a za okoliš Erik Solheim primio je peticiju AVAAZ-a koju je u utorak, 6. lipnja 2017., u sjedištu UN-a, potpisalo više od milijun ljudi u kojima podstiče akciju za smanjenje zagađenja plastikom u svjetskim oceanima. Slika putem AP-a.

Nema sumnje da su sintetička plastika u proteklih pola stoljeća učinila sigurnijim i prikladnijim - održavanje hrane svježom, osiguravanje presudnih dijelova za automobile i zrakoplove, sprečavanje elektronike da pokreće ili širi požare, pridonoseći medicinskom tretmanu i njezi i pomažući isporuku čiste vode u dijelove svijeta kojima inače ne bi mogli pristupiti. Aplikacije su beskrajne i oslanjamo se na ove materijale. Podaci o stopama i trendovima proizvodnje plastike i stvaranja otpada nisu ništa drugo do zapanjujući.

U kratkom roku najučinkovitija strategija može uključivati ​​svakoga od nas koji pregledava svoje navike korištenja i odlaganja plastike, uspoređuje to sa svojim stvarnim potrebama i onim što bismo mogli raditi drugačije, te se u skladu s tim prilagođava.

John Meeker, profesor nauka o zdravlju okoliša, Sveučilište u Michiganu

Ovaj je članak prvotno objavljen u časopisu The Conversation . Pročitajte izvorni članak.

Dno crta: Kako mikroplastično zagađenje može utjecati na zdravlje ljudi.