8 Minutės
Salos atskleidimas: mokslininkės posūkis į plastiko tyrimus
Mokslininkės salos epifanija atskleidžia, kaip vienkartiniai buteliai išskiria mikro- ir nanoplastikus, kurie patenka į organizmą; vis daugiau duomenų rodo galimą ilgalaikį žalą ir matavimo spragas. Nuotrauka: Shutterstock
Gražiosios Phi Phi salos Tailande tapo lemiamu momentu Sarah Sajedi karjeros posūkiui. Jos neatkreipė dėmesio į vaizdą, o į tai, kiek plastikinių skiautelių slypėjo po jos kojomis — daug jų buvo išmesti gėrimų buteliai. Šis įvykis paskatino Sajedi, Concordia universiteto tyrėją ir ERA Environmental Management Solutions bendraįkūrėją, palikti privačią veiklą ir siekti daktaro laipsnio, tyrinėjant plastiko atliekų poveikį žmogaus sveikatai.
Sajedi naujausias apžvalgas paskelbė žurnale Journal of Hazardous Materials — ji sistemina daugiau nei 140 studijų apie vienkartinius plastikinius vandens butelius. Jos išvada: įprastas buteliuose parduodamo vandens vartojimas gali reikšmingai padidinti mikroplastikų ir nanoplastikų kiekį, patenkantį į žmogaus organizmą, o galimi lėtiniai sveikatos padariniai dar nėra pilnai įvertinti.
Kiek dalelių mes suvartojame?
Sajedi analizė rodo, kad vidutinis asmuo per metus nuo visų šaltinių suvartoja maždaug 39 000–52 000 mikroplastikų dalelių. Tiems, kurie reguliariai geria buteliuose parduodamą vandenį, šis kiekis padidėja maždaug 90 000 papildomų dalelių per metus, palyginti su tais, kurie daugiausia vartoja čiaupų vandenį. Šie skaičiai pabrėžia, kad iš konteinerių kilęs plastikas yra tiesioginis ekspozicijos šaltinis, kuris išvengia maisto grandinės skiedimo efekto ir taip didina tiesioginį rizikos potencialą.
Mikroplastikai apibrėžiami pagal dydį — nuo maždaug vieno mikrono (t.y. vienos tūkstantosios milimetro) iki penkių milimetrų. Nanoplastikai yra dar smulkesni — mažesni nei vienas mikronas ir nematomi paprasta optine mikroskopija. Abi šios klasės gali būti išlaisvinamos per butelio visą gyvavimo ciklą: gamybos metu, pakavimą, transportavimą, sandėliavimą ir kai buteliai degraduoja veikiami saulės spindulių arba temperatūros pokyčių. Prastos kokybės polimerai ir dažnas rankinis vartojimas spartina dalelių atsiskyrimą, todėl vienkartiniai buteliai gali nuolat skirti dalelių tiek tuomet, kai stovi prekybos lentynose, tiek kai juos nešioja rankinėse ar kuprinėse.
Svarbu atkreipti dėmesį ir į tai, kad mikro- ir nanoplastikų koncentracija gali labai skirtis priklausomai nuo produkto gamybos kokybės, butelių laikymo sąlygų ir temperatūros. Pavyzdžiui, palikti plastikinius butelius ilgai saulėje arba kaitinti gali padidinti išmetamų dalelių kiekį. Taip pat populiarūs sporto ir kelionių buteliai, nešiojami maišuose ir automobilio viduje, dėl trinties ir mikroįbrėžimų gali išskirti daugiau fragmentų nei buteliai, saugomi stabilioje aplinkoje.
Galimi sveikatos poveikiai ir patekimų keliai
Sarah Sajedi ir Chunjiang An. Nuotrauka: Concordia University
Kartą įsiskverbusios, mikro- ir nanoplastikų dalelės gali pernešti biologines barjeras, patekti į kraujotaką ir išplisti po vidaus organais. Laboratoriniai ir gyvūnų modelių tyrimai rodo galimus ryšius su chroniška uždegimine reakcija, oksidaciniu stresu ląstelių lygiu, endokrininio sistemos sutrikimais, reprodukcijos problemomis, neurologiniais poveikiais ir net procesais, galinčiais skatinti navikų vystymąsi. Visgi priežasčių ir pasekmių ryšio tiesioginio įrodymo žmonėms trūksta — epidemiologiniai duomenys yra riboti, o ilgalaikės ekspozicijos vertinimas sudėtingas dėl daugybės kintamųjų.
Yra kelios pagrindinės prielaidinės priežastys, kodėl nustatyti aiškius ryšius sunku. Pirma, žmonių ekspozicija yra mišri — dalelės patenka ne tik per vandenį, bet ir per maistą, orą bei dulkes. Antra, ilgalaikiai poveikiai gali pasireikšti per dešimtmečius, todėl trūksta į priekį orientuotų kohortų tyrimų. Trečia, skirtingos tyrimų komandos naudoja nevienodas matavimo metodikas, todėl gauti duomenys nėra lengvai lyginami ir integruojami.
Be to, mikro- ir nanoplastikai gali būti ne tik mechaniškai žalingi — jie veikia ir kaip vektoriai cheminėms medžiagoms. Plastikas dažnai surenka adsorbuotus paviršiuje esančius teršalus, tokius kaip persistentinės organinės teršalų molekulės arba sunkieji metalai, kurie gali kovą su biologiniais audiniais didindami toksiškumą. Šis kombinuotas poveikis — fizinis užterštumas kartu su cheminėmis priemaišomis — dar sudėtingesnį rizikos vertinimą daro itin svarbiu moksliniam ir reguliaciniam svarstymui.
Aptikimo metodai ir mokslinės aklavietės
Analitiniai kompromisai
- Aukštos raiškos vaizdinimas (pvz., TEM/SEM) atskleidžia dalelių dydį ir morfologiją, tačiau ne visada suteikia cheminio „piršto atspaudo“ informaciją.
- Spektroskopinės metodikos (tokios kaip FTIR arba Ramano spektroskopija) identifikuoja polimerų tipus, tačiau jos susiduria su sunkumais aptikti daleles, mažesnes už mikrometro skalę.
- Atsirandančios masių spektrometrijos metodikos gali nuspėti polimerų fragmentus ir sudėtinius komponentus, tačiau tuo pačiu metasose gali prarasti informacijos apie dalelių formą, vientisumą ar fizinį kontekstą.
Šios papildomos stipriosios ir silpnosios pusės reiškia, kad dabartiniai tyrimai gali nepakankamai skaičiuoti smulkiausias daleles arba neteisingai priskirti ekspozicijos šaltinius. Be to, nėra pasaulinio masto standartinių protokolų mėginių ėmimui, ekstrakcijai ir analizei — dėl to tarp tyrimų palyginamumas yra ribotas ir kylančios statistinės apibendrinimo pastangos susiduria su neapibrėžtumu.
Praktiniai pavyzdžiai: kai kurie laboratorijų protokolai naudoja filtrus su skirtingais porų dydžiais, o tai lemia, ar nanoplastikai bus fiksuojami ar praeis pro filtrą. Kiti tyrimai pabrėžia kontaminacijos riziką laboratorijoje — plaukai, drabužiai ar net oro dalelės gali užteršti mėginius, todėl būtinas griežtas kontrolinių procedūrų taikymas. Taip pat dauguma instrumentų reikalauja specializuotų operatorių ir ilgo matavimo laiko, todėl masiškai atlikti plataus masto tyrimus yra sunku ir brangu.
Politika, prevencija ir viešoji rekomendacija
Sajedi vertina politiką, mažinančią plastiko taršą visame pasaulyje, tačiau pastebi, kad dauguma reguliavimo priemonių yra nukreiptos į maišelius, šiaudelius ir pakuotes — ne į buteliuose parduodamą vandenį. Kadangi vienkartiniai buteliai yra didelis ir tiesioginis suvartojamų dalelių šaltinis, ji teigia, jog jiems reikėtų skirti daugiau reguliacinio ir visuomenės sveikatos dėmesio.
Švietimas yra pagrindinis prevencijos įrankis. Sajedi pataria, kad buteliuose parduodamas vanduo yra praktiškas avarinėmis sąlygomis, tačiau neturėtų tapti kasdienės hidratacijos standartu. Rizikos profilis daugeliu atvejų nėra susijęs su ūminiu apsinuodijimu; pagrindinis susirūpinimas — nuolatinė, mažo lygio ekspozicija, kauptis per metus ir dešimtmečius.
Viešosios politikos požiūriu galima svarstyti kelis priemonių paketus: mokesčiai ar ribojimai vienkartinių butelių pardavimui, didesnė gamintojų atsakomybė už naudojamo polimero kokybę, skaidresnės etiketės apie gamybos sąlygas ir medžiagų kilmę, taip pat investicijos į gerąją čiaupų vandens kokybę, kad vartotojai turėtų saugias alternatyvas. Skatinimas naudoti daugkartinius, patikimus ir lengvai plaunamus pildomus butelius, kartu su viešaisiais kampanijomis apie tinkamą higieną ir priežiūrą, gali reikšmingai sumažinti bendrą ekspoziciją.
Eksperto įžvalgos
„Vis labiau kaupiasi įrodymai, kad pasikartojanti, mažų dozių ekspozicija mikro- ir nanoplastikams yra biologiškai reikšminga“, sako dr. Elena Moreno, aplinkos toksikologė universiteto tyrimų centre. „Vis dar reikia longitudinalinių žmonių tyrimų, bet atsargumo priemonės — mažinti vienkartinių butelių vartojimą ir gerinti aptikimo galimybes — yra prasmingos viešosios sveikatos strategijos. Investicijos į standartizuotas analitines metodikas leis pereiti nuo ekspozicijos įvertinimų prie realių rizikos vertinimų.“
Tyrimų kryptys ir technologiniai poreikiai
Matavimo spragos užpildymas reikalauja koordinuotų pastangų: standartizuotų mėginių ėmimo protokolų, platesnio priėjimo prie aukštos raiškos analitinių įrankių ir ilgalaikių kohortinių studijų, kurios susietų ekspozicijos duomenis su sveikatos rezultatais. Technologinės inovacijos, kurios sujungtų nanoskalės vaizdavimą su polimero-specifine identifikacija ir būtų prieinamos bei mastelėjamos, radikaliai pakeistų lauką ir sutrumpintų žinių spragas.
Tuo tarpu vartotojų lygmens pokyčiai yra praktiški ir pasiekiami dabar: skatinti daugkartinius, atsparius mechaniniam nusidėvėjimui pildomus butelius, gerinti čiaupų vandens infrastruktūrą, o gamintojus raginti naudoti aukštesnės kokybės polimerus ar alternatyvias medžiagas. Tokie sprendimai gali sumažinti dalelių atskyrimą ir galutinę žmogaus ekspoziciją per kasdienį vartojimą.
Taip pat svarbu investuoti į atvirus duomenų rinkinius ir tarpdisciplinines tyrimų platformas — toks požiūris leidžia epidemiologams, toksikologams, chemikams ir inžinieriams dalintis metodais ir rezultatais, spartinant konsoliduotą žinių kūrimą. Tarptautinis bendradarbiavimas ypač svarbus sprendžiant standartizavimo problemą ir plečiant prieinamumą prie brangių instrumentų mažiau išsivysčiusiose šalyse.
Išvados
Sajedi apžvalga pateikia aiškią žinią: vienkartinis buteliuose parduodamas vanduo yra reikšmingas mikro- ir nanoplastikų suvartojimo šaltinis, o dabartinė mokslinė bazė tik pradeda žemėlapyje fiksuoti ilgalaikius žmogaus sveikatos padarinius. Kol aptikimo metodikos ir epidemiologiniai duomenys nepasivys, mažinti priklausomybę nuo vienkartinių butelių, stiprinti reguliavimą ir didinti visuomenės sąmoningumą yra pragmatiški žingsniai, skirti riboti chroninę ekspoziciją ir apsaugoti visuomenės sveikatą.
Šaltinis: scitechdaily
Palikite komentarą