Одежда, косметика и шины: пермские ученые рассказали, как повседневные вещи загрязняют планету и наш организм

Микропластик — это полимерные частицы размером от пяти миллиметров до одного микрометра, которые образуются либо при распаде крупных пластиковых изделий (первичный тип), либо производятся сразу в микроскопическом виде (вторичный тип). Представляя собой неоднородную смесь с разным химическим составом, формой, размерами и источником, он загрязняет все элементы окружающей среды: от водных и наземных до воздушных. Многочисленные исследования подтверждают повсеместное присутствие этих частиц.

— В воде распространение микропластика зависит от материала: плавучие полиэтилен и полипропилен переносятся течениями по поверхности на значительные расстояния, в то время как более плотные пластиковые частицы оседают и концентрируются на дне. В воздушной среде, напротив, доминирует размер: только мельчайшие пылевидные частицы способны к широкому рассеиванию, — объясняет Наталья Слюсарь, профессор кафедры охраны окружающей среды, доктор технических наук Пермского Политеха.

Микропластик загрязняет почву и грунтовые воды несколькими способами. Дождевая и талая вода смывает его с поверхности земли, а просачивающиеся осадки переносят микрочастицы вглубь. 

Главные источники микропластика

— Согласно данным Международного союза охраны природы и природных ресурсов, основными источниками появления микропластика в окружающей среде являются синтетический текстиль (в том числе стирка одежды) 35% и истирание шин 28%. На третьем месте — городская пыль 24%, — говорит Наталья Слюсарь.

Городская пыль — это сложная смесь минералов (песок, глина), промышленных и транспортных выбросов (зола, сажа), строительных материалов (цемент), биологических частиц (пыльца, бактерии) и бытового мусора (пластик, бумага). Органические вещества, такие как частицы растений и животных, также присутствуют.

Среди источников первичного микропластика выделяются косметические средства (2%), дорожная разметка (7%) и менее очевидные факторы, такие как ремонт и покраска морских судов (4%).

Важно отметить, что пластик в окружающей среде разрушается в среднем от 400 до 700 лет. Процесс проходит быстрее под воздействием солнца. Ультрафиолет разрушает его структуру, а трение и удары измельчают его. Микроорганизмы также могут разлагать некоторые виды полимера, но этот процесс зависит от типа пластика и наличия необходимых бактерий. Все эти факторы в совокупности определяют скорость образования микропластика.

Как микропластик попадает в организм животных?

Распространяясь повсеместно, микропластик проник в пищевые цепочки животного мира. Доказано, что опасные частицы обнаружены в организмах как мельчайшего зоопланктона, так и крупных морских млекопитающих.

— Микропластик попадает в организм животных с пищей или воздухом. Часто животные принимают опасные частицы за еду и проглатывают их. Более крупные хищники, в свою очередь, могут проглотить полимеры, уже находящиеся в организме мелких животных. Поскольку пластиковые частицы достаточно инертны и не разрушаются в пищеварительной системе, они могут накапливаться в организмах и передаваться по пищевой цепочке. Важно отметить, что передача загрязнителя по трофическим цепям, в том числе вопрос о том, как он попадает в организм человека, изучен не до конца, — рассказывает Наталья Слюсарь.

Частицы могут вызывать механические повреждения желудочно-кишечного тракта животных, раздражение и повреждение стенок желудка и кишечника. Они переполняют желудок, тем самым вызывая нарушения в питании. Вдыхаемые частицы могут оседать в легких, вызывая воспаление.

Ученая отмечает, что токсическое воздействие микропластика пока недостаточно изучено. Основные опасения вызывает не инертность самого пластика, а его способность адсорбировать другие загрязняющие вещества и бактерии. Именно эти осевшие соединения, накапливаясь в организме, могут провоцировать хронические заболевания.

Микропластик в косметике и бытовой химии

Привычные утренние ритуалы, такие как чистка зубов отбеливающей пастой или использование скраба для лица, редко заставляют нас задуматься о последствиях для окружающей среды. А ведь вместе со смываемой водой в канализацию попадают не только остатки средства, но и микроскопические частицы пластика. Мало кто осознает, что эти невидимые глазу включения, широко используемые в косметике и средствах для дома, вносят свой вклад в глобальное загрязнение микропластиком, масштабы которого продолжают расти.

—  В косметических средствах, таких как скрабы и пилинги, микрогранулы выполняют роль абразива, эффективно удаляя ороговевшие клетки эпидермиса. В зубных пастах они используются для полировки эмали, а в декоративной косметике — для придания блеска (тени для век, хайлайтеры, глиттеры для тела, блестки для губ). В составе бытовой химии микрочастицы также могут выступать в качестве абразивных компонентов, повышая эффективность чистящих средств. Помимо прочего, микрочастицы используются для формирования структуры продукта и стабилизации его консистенции, — поясняет эксперт Пермского Политеха Наталья Слюсарь. 

Микропластик внутри нас: откуда он берется?

Мельчайшие частицы пластика попадают в организм человека преимущественно тремя способами: с пищей, водой и воздухом. Потребление морепродуктов, особенно моллюсков, является важным источником, поскольку эти животные заглатывают микропластик из окружающей среды. Употребление воды, как бутилированной, так и водопроводной, также способствует попаданию полимеров в тело. Атмосферные частицы оседают в органах дыхания. Кроме того, он может высвобождаться из некоторых упаковочных материалов и пластиковой посуды, загрязняя продукты питания. 

— Микропластик был обнаружен в различных органах человека. Исследования последних лет выявили присутствие этих микрозагрязнителей в легких, печени, почках и крови. Однако его влияние на живые организмы, в том числе на здоровье человека, является предметом текущих исследований. Эти вопросы изучены не до конца, и делать какие-либо окончательные выводы пока преждевременно, — отмечает ученая.

Совсем недавно исследование американских ученых показало, что при жевании резинки выделяется значительное количество микропластика (в среднем 100 частиц на грамм, до 3000 частиц на порцию). Человек, жующий 160-180 синтетических пластинок ежегодно, может проглотить до 30 тысяч опасных частиц в год. Наибольшее количество выделяется в первые две минуты жевания из-за механического трения. После восьми минут жевания в слюне оказывается 94% выделившегося микропластика.

На самом деле угроза микропластика для живых организмов определяется не только его химической инертностью, но и его присутствием в качестве инородного тела. 

По словам Натальи Слюсарь, независимо от химического состава, частицы микропластика, попадая в ткани и органы, могут вызывать иммунный ответ и хроническое воспаление. Организм распознает их как чужеродные агенты, что приводит к активации иммунных клеток и высвобождению провоспалительных медиаторов. Длительное воздействие микропластика может приводить к нарушению нормальной работы органов, а также способствовать накоплению токсичных веществ, усугубляя негативное воздействие на здоровье.

Однозначный отказ от всего пластика в одночасье невозможен, однако сокращение его использования является важным шагом к уменьшению загрязнения окружающей среды и потенциального воздействия на организм. Переход на многоразовые альтернативы, такие как тканевые сумки, стеклянные или металлические контейнеры и бутылки, помогает снизить потребность в одноразовых предметах. При выборе полимерных изделий стоит отдавать предпочтение маркировке «без бисфенола А» и другим обозначениям, указывающим на отсутствие вредных добавок.

ПНИПУ

1033 статей

Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.

Показать больше