4.84M
Categories: chemistrychemistry ecologyecology

Микропластик

1.

ФГБОУ ВО Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет Минздрава России
Работу выполнила:
Мелешкова Анастасия
Группа 105

2.

Микропластик обнаружили на
Эвересте, на дне Марианской
впадины,
в
Арктике,
в рыбе, соли, морской и
пресной
воде,
пиве,
моллюсках. И в человеческом
теле. Ежедневно мы вдыхаем
микропластик, едим его и
пьём, и в результате в
организм попадает 5 грамм
микропластика в неделю, а в
год

около
250
грамм. Примерно столько же
весит
230
пластиковых
трубочек или 8 пол-литровых
бутылок из пластика.

3.

Микропластик — это частицы пластика
размером до 5 миллиметров. Он бывает
первичный и вторичный.
Первичный
микропластик специально
добавляют в зубную пасту, скрабы,
косметику и средства для уборки — так
мы контактируем с ним напрямую. Он
также образуется во время стирки, когда
микроволокна
отделяются
от
синтетической одежды и попадают в
канализацию. Кроме того, фрагменты
такого микропластика возникают от
истирания автомобильных шин и от
дорожной разметки, которая со временем
выделяет частицы в окружающую среду.

4.

5.

Часто
в
качестве
стабилизирующих
наполнителей пластик используется в самых
разных составах. Например, в шампуне.
Причем,
это
даже
не
скрывается
производителем.
Часто
на
упаковках
присутствует информация, что используемый
наполнитель полностью инертен, а характерные
размеры не позволяют ему проникать в организм
человека через поры. Вот только после
смывания
этого
добра
в
канализацию начинается его увлекательное
путешествие.
Очистные
сооружения
технически
неспособны
отсеивать
такие
включения, а значит эти элементы на
молекулярном уровне попадают в реки, озёра и
становятся пищей для рыб или животных.
Дальше могут происходить самые разные
превращения и как агломерация молекул в
частички, так и их разложение без причинения
вреда. Вот вам ещё один неочевидный путь
генерации
микропластика
в
природе.

6.

7.

Когда разрушается крупный пластиковый мусор, например, бутылки, пакеты, упаковки для еды,
образуется вторичный микропластик. Оказываясь под солнцем или в воде, такие пластиковые
предметы начинают распадаться на мелкие кусочки, которые проникают в почву и водоёмы. В
дальнейшем микропластик проглатывают рыбы и другие животные. Так он попадает к нам в пищу.

8.

Моча
Исследователи из Института Роберта Коха и Министерства окружающей
среды Германии три года изучали образцы мочи и крови 2500 детей в
возрасте от 3 до 17 лет. В 97 % проб мочи исследователи нашли следы 11
из 15 различных видов пластика.
В крови оказалась перфтороктановая кислота, которую используют для
производства антипригарных покрытий, водонепроницаемой одежды и
упаковки. Учёные были сильно обеспокоены тем, что у 485 детей
показатели превышали предельное значение.
Фекалии
Учёные из Венского медицинского университета пригласили восемь
добровольцев из разных стран, в том числе из России, и попросили
вести дневник питания, а через семь дней сдать образцы стула в
лабораторию.
Судя
по
записям,
добровольцы
покупали
упакованные в пластик еду и напитки, а шестеро из них ели
океаническую рыбу.
Микропластик оказался во всех образцах фекалий. Всего они
обнаружили девять видов пластмасс, среди которых был
полипропилен и полиэтилентерефталат (ПЭТ), которые используют
для производства пластиковых бутылок и контейнеров. Это значит,
что пластик в виде крошечных частиц добрался до нашего
кишечника.

9.

Плацента
Микропластик нашли и в плаценте. Итальянские учёные взяли образцы у шести здоровых женщин
сразу после родов. Чтобы не допустить попадание пластика, акушеры работали в хлопковых
перчатках и использовали металлические инструменты.
В результате учёные нашли 12 фрагментов микропластика у четырёх женщин. Причём частицы
были на плаценте как со стороны плода, так и со стороны матери. Три частицы оказались
окрашенным полипропиленом, а остальные девять учёные не смогли определить, но обнаружили в
них пигмент, который используют для косметики, средств личной гигиены, красок, клея.
Найденный микропластик был разных цветов: синего, красного, розового и оранжевого.
Исследователи изучили всего 4 %
плаценты, и это говорит о том, что
концентрация микропластика может
быть намного выше.

10.

Как обезопасить себя от микропластика
1. Не разогревать еду в пластике в микроволновке. Некоторые контейнеры при нагревании
выделяют химические вещества и микропластик в пищу. Поэтому лучше всего греть еду в
сковороде и на плите, а если всё же нужно воспользоваться микроволновой печью, то
используйте тарелки. Кажется, что проще поесть из контейнера, чтобы не мыть ещё и тарелку. Но
всё-таки посуду использовать безопаснее, хоть и мыть придётся больше.
2. Отказаться от косметических средств, в состав которых входит микропластик — например,
от глиттера и недорогих скрабов.
3. Заваривать чай в чайнике и не использовать чайные пакетики — зачастую их делают из бумаги
и пластика.
4. Стараться не пить воду из пластиковых бутылок. Согласно исследованию, опубликованному в
журнале Frontiers in Chemistry, в воде из пластиковых бутылок в среднем примерно в два раза
больше микропластика, чем в воде из-под крана.
5. Отказаться от одноразовых пластиковых изделий — например, от трубочек и мешалок для
напитков, пластиковых пакетов и посуды.
6. Регулярно пылесосить дома — в пыли может быть микропластик, который вы вдыхаете
каждый день.

11.

Вред коротко
Микропластик потенциально может
быть опасен из-за химических
веществ, которые содержатся в
некоторых пластиках.
Накапливаясь
могут:
в
организме,
они
1. Наносить вред репродуктивной
системе
2. Приводить к ожирению
3. Воспалению тканей
4. Падению иммунитета
5. Задержке развития у детей

12.

Вред подробнее:

13.

У
Марка Брауна было подозрение, что процесс загрязнения микропластиками достиг
катастрофических масштабов. Он надеялся, что образцы высушенной крови голубой мидии под
микроскопом докажут ему обратное. Но как только нечеткое, трехмерное изображение кровяных
клеток мидии появилось на экране, он понял, что был прав. Клетки были усеяны крошечными
пятнами пластика.
Фотографии морских черепах, поедающих полиэтиленовые пакеты, стали символом экологического
вреда, нанесенного пластиковыми отходами. Но исследования, подобные вышеупомянутому,
иллюстрируют то, что проблема уже вышла за пределы только мусора, который мы видим. В каждом
уголке планеты появились крошечные кусочки разложившихся пластиковых, синтетических волокон
и пластиковых шариков, которые все вместе называются микропластиками. Они буквально везде —
от пляжей Флориды до арктического морского льда — и в сельскохозяйственных полях,
и в городском воздухе.

14.

Эксперимент Брауна в 2008 году был одним из первых,
который показал, что пластиковые частицы не всегда
безвредно проходят через пищеварительный тракт. Находка
«и радостна от того, что догадка была верна, и печальна,
потому что пластики действительно оказывают пагубное
влияние на окружающий мир», — говорит экотоксиколог
из Университета Нового Южного Уэльса в Сиднее. «Вы,
с одной стороны, довольны тем, что некоторые прогнозы
сбылись, но из-за этого вы в то же время опустошены», — изза потенциально тяжелых экологических последствий.
Проглоченные микропластические частицы повреждают
органы и выделяют внутри организма опасные химические
вещества — от разрушающего гормональный фон бисфенола А
(БФA) до пестицидов. Такое влияние нарушает защитные
функции
организма,
а
также
останавливает
рост
и размножение клеток. Как микропластики, так и выделяемые
ими химические вещества накапливаются в пищевой цепи,
потенциально влияя на целые экосистемы, включая здоровье
почв, в которых мы выращиваем нашу еду. Микропластики
в воде, которую мы пьем, и в воздухе, которым мы дышим,
также могут напрямую поражать людей.
Микропластик в клетке голубой
мидии

15.

Браун является одним из тех ученых, которые пытаются разобраться в том, как загрязнение
микропластиками связано с животными и экосистемами. Мучительным доказательством пагубного
влияния этого загрязнения являются как нарушения в цикле размножения рыб, так
и качественное изменение колоний микробов в почве. По мере того, как исследователи
собирают все больше данных по проблеме, по словам Брауна, они начинают понимать, что это
лишь вершина айсберга.
В 2010 году FDA (Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов
и медикаментов) официально признало наличие сомнений в безопасности бисфенола А для
здоровья человека. В частности, бисфенол-А из-за структурной схожести с женским половым
гормоном — эстрогеном — оказывает негативное влияние на мозг и репродуктивную систему,
а также служит причиной ряда онкологических заболеваний (причем как у женщин, так
и у мужчин) — в частности, рака простаты, яичек, молочных желез, а также аутизма, деформации
ДНК в сперматозоидах, угнетения репродуктивной функции и эндокринной системы, задержки
развития мозга, развития сахарного диабета, ожирения и сердечно-сосудистых заболеваний.

16.

Опасный для органов и кровотока
Когда Браун ставил эксперименты над голубыми мидиями, многие исследователи полагали, что
животные просто не переваривают микропластики, которые они съели, как «неорганические
волокна». Так же считал и сам Марк, но он не был в этом полностью уверен. Он решил рассеять
свои сомнения, разместив мидии в резервуарах для воды, заполненных микропластическими
частицами с флуоресцентными метками, меньшими по размеру, чем человеческие эритроциты,
а затем переместил их в чистую воду. В течение шести недель он собрал моллюсков, чтобы
проверить, избавились ли они от микропластиков. «На самом деле у нас кончились мидии, —
иронизирует Браун. — Но частицы все еще находились внутри животных после всех перенесенных
ими испытаний».
Присутствие микропластиков в рыбе, дождевых червях и других видах уже вызывает тревогу.
Но реальный вред наносится частицами, которые из кишечника попадают в кровоток и другие
органы. Ученые, в том числе Браун, наблюдали признаки серьезных физических повреждений,
например, воспаления, вызванного ударами и трением о стенки внутренних органов.

17.

Исследователи также обнаружили, что
полимеры пластмасс, попавшие в организм,
выделяют опасные химические вещества.
Вредить могут не только сами полимеры,
но и побочные загрязнители окружающей
среды, к примеру, пестициды, которые
притягиваются к поверхности пластика.
Пестициды губительно влияют на органы,
вызывая также повреждение печени.
Марко Виги, экотоксиколог из Института
водных ресурсов в Испании, является одним
из нескольких исследователей, которые
проводят специальные тесты, чтобы узнать,
какие типы веществ содержатся в разных
полимерах и перевариваются ли они
пресноводными и наземными животными,
которые ими отравляются вместе с пищей.
Количество
микропластиков
в
озерах
и почвах может составлять более чем
15
трлн
т
частиц,
которые
далее
отправляются в океан.

18.

Какой пластик содержится в воде, воздухе и почве
PET или PETE — ПЭТ, ПЭТФ — полиэтилентерефталат
(лавсан). Используется для производства емкостей
для жидких продуктов питания, особенно бутылок
для различных напитков, а также упаковки,
блистеров, обивки.
PEHD или HDPE — ПЭНД — полиэтилен высокой
плотности,
полиэтилен
низкого
давления.
Используется для производства бутылок, фляг,
полужесткой упаковки. Считается безопасным для
пищевого использования.
PVC — ПВХ — поливинилхлорид. Используется для
производства труб, электроизоляции, садовой
мебели, напольных покрытий, оконных профилей,
жалюзи, изоленты, тары для моющих средств
и клеенки. Материал является потенциально
опасным для пищевого использования, поскольку
может содержать диоксины, бисфенол А, ртуть,
кадмий.

19.

LDPE или PELD — ПЭВД — полиэтилен низкой плотности, полиэтилен высокого давления.
Производство брезентов, мусорных мешков, пакетов, пленки и гибких емкостей. Считается
безопасным для пищевого использования.
PP — ПП — полипропилен. Используется в автомобильной промышленности (оборудование,
бамперы), при изготовлении игрушек, а также в пищевой промышленности, в основном при
изготовлении упаковок. Распространены полипропиленовые трубы для водопроводов. Считается
безопасным для пищевого использования.
PS — ПС — полистирол. Используется при изготовлении плит теплоизоляции зданий, пищевых
упаковок, столовых приборов и чашек, коробок CD и прочих упаковок (пищевой пленки
и пеноматериалов), игрушек, посуды, ручек и так далее. Материал является потенциально
опасным, особенно в случае горения, поскольку содержит стирол.
Прочие. К этой группе относится любой другой пластик, который не включен в предыдущие
группы. В основном это поликарбонат, который используется для изготовления многоразовой
посуды, например, детских рожков. Поликарбонат может содержать опасный для человека
бисфенол А.

20.

Главной задачей является анализ того, влияет ли
это физическое и химическое воздействие на рост,
размножение
видов
или
восприимчивость
пораженного
организма
к
болезням.
В исследовании, опубликованном в марте,
не только рыба, подвергнутая воздействию
микропластиков, воспроизводила меньше мальков,
но их потомство, которое не было непосредственно
подвергнуто воздействию пластических частиц,
повторило
опыт
родителей.
Это
породило
предположение,
что
пагубный
эффект
микропластиков может откладывать отпечаток
и
на
последующие
поколения.
Некоторые
организмы, такие как пресноводные ракообразные,
называемые амфиподами, еще не показали какиелибо реакции на микропластики. «Возможно, это
происходит потому, что они могут обрабатывать
природные неудобоваримые материалы, такие как
кусочки камня», — говорит Мартин Вагнер,
экотоксиколог из Норвежского университета науки
и техники, который участвовал в исследовании.

21.

По словам Челси Рохман, исследователя из Университа Торонто, на некоторых видах изучали
токсические эффекты от воздействия микропластиков. Но это пагубное влияние происходило
только от определенных видов пластика.
Большинство работ над исследованием пагубного воздействия микропластиков были проведены
в лабораториях. Эксперименты были рассчитаны на небольшие отрезки времени,
с использованием только одного типа пластика, с более крупными частицами или при более
высоких концентрациях микропластиков, чем в окружающей среде. Исследования «не расскажут
нам о долгосрочных экологических последствиях, происходящих при низких концентрациях
микропластиков», — говорит Вагнер. Он является одним из нескольких исследователей, которые
начинают выходить за рамки предыдущих измерений, сопоставляя животных с полимерами
и загрязняющими веществами, с которыми они, скорее всего, сталкиваются в реальном мире. При
этом они учитывают особенности реального мира, где микропластика «не будет единственным
стрессором», отмечает Вагнер. Микропластики могут стать последней каплей для видов,
подверженных и другому давлению — химическим загрязнителям, браконьерству и изменению
климата. «Это невероятно сложно», — заключает ученый.

22.

Матиас Риллиг, растительный эколог из Берлинского университета, показал, как микропластики
могут влиять на организмы, изменяя их среду. В своем недавнем исследовании он доказал, что
почва, нагруженная полиэфирными микроволокнами, намного более рыхлая, удерживает большее
количество влаги и, кажется, влияет на активность микробов, которые имеют решающее значение
для питательного цикла внутри почвы. Находка еще совсем «свежая», но уже вызывает
колоссальные опасения. Учитывая, что фермеры во всем мире применяют богатый микрофибрами
очищенный осадок сточных вод в качестве удобрения для сельскохозяйственных угодий. Риллиг
также является одним из нескольких ученых, которые хотят увидеть, как микроволокна в почве
влияют на рост сельскохозяйственных культур.

23.

Проходящий по циклу
Микропластики уже и напрямую могут угрожать людям. В исследовании, опубликованном
в апреле 2018, были обнаружены частицы и микроволокна в упакованной морской соли, пиве,
воде в бутылках и водопроводной воде, что фактически доказывает, что мы каждый день глотаем
микропластики. В бутилированные напитки микропластики могут проникать во время процесса
розлива. Микроволокна падают из атмосферы в водоемы, которые обеспечивают водопроводную
воду. Даже исследователей, давно и прочно погруженных в проблему, по словам Рохман, такой
результат поверг в шок. «Это наглядно доказывает, что наше халатное отношение к сортировке
и утилизации мусора возвращается к нам бумерангом», — отметили ученые.
Безусловно, опасно давать дозы микропластических частиц людям ради эксперимента —
и неэтично. Поэтому некоторые исследователи, такие как Браун, обратились к медицинским
процедурам, в которых используют частицы полимеров для доставки точного количества лекарств
в определенные области тела, чтобы лучше понять, насколько легко микропластики могут
проходить «через» людей. Если частицы достаточно малы, они могут мигрировать внутри тела
и потенциально накапливаться в таких местах, как кровоток. Изучение хомяков, инъецированных
микропластиками, предполагает, что такие частицы вполне могут приводить к образованию
тромбов.
Fig 6. Sea salt particles.
Examples of anthropogenic particles found in sea
salt: (A) Fiber, 1 mm in length from Pacific Ocean
sourced sea salt; (B) Fiber, 1.5 mm in length from
Atlantic Ocean sourced sea salt.

24.

Люди могут также вдыхать микроволокна, которые находятся в воздухе — и в сердце Парижа,
и в отдаленной Арктике. Известно, что мелкие частицы, находящиеся в воздухе, проникают глубоко
в легкие, где могут вызывать различные заболевания вплоть до онкологии. Фабричные рабочие,
которые занимаются нейлоном и полиэфиром, на себе продемонстрировали доказательства
нарушения функционирования и уменьшения объема легких полимерами пластмасс. Хотя
повального поражения онкологическими заболеваниями не наблюдалось, но они подвержены
значительно большим рискам, нежели среднестатистический человек. Стефани Райт, научный
сотрудник Королевского колледжа Лондона, пытается разобраться, сколько людей на самом деле
подвергается воздействию микроволокон и могут ли вездесущие микропластики проникать
в легкие. Она также сотрудничает с университетской кафедрой токсикологии, чтобы изучать
собранные ткани легких для выявления пластиковых микроволокон и связанных с ними
повреждений.
Некоторые ученые говорят, что такая истерия вокруг именно частиц пластика, попадающих
в организм, преждевременна. По их мнению, люди постоянно подвергаются воздействию
пластиковых упаковок продуктов и напитков, которые могут быть гораздо более значительным
источником химических веществ, добавленных к пластикам, таких как БФА, разрушающий
эндокринную систему. Однако потенциальное воздействие микропластиков не остановило Рохман
от употребления в пищу морепродуктов.

25.

«Насколько
мне
известно,
польза
превышает вред», — говорит она.
Возможно, что, как и во многих
загрязнителях,
существует
определенный предел, после которого
микропластики становятся токсичными
для людей или других видов.
«Нам просто нужно попытаться понять,
что это за грань», — отмечает Челси.
Эксперты говорят, что повсеместное
присутствие загрязняющего вещества
в сочетании с вредом, который уже
наблюдается, — вполне достаточные
аргументы для того, чтобы человечество
начало задумываться над бережным
отношением к природе. «Есть вопросы,
на
которые
нужно
ответить,

утверждает
Челси
Рохман,
но мы достигли того этапа нашей работы,
когда нам достаточно информации для
принятия важных решений».

26.

Литература
XiaoZhi Lim, «Microplastics are everywhere — but are they harmful?», Nature, 2021
UNEP report «Microplastics», 2016
World Health Organization report «Microplastics in drinking-water», 2019
Чубаренко И.П., Есюкова Е.Е., Хатмуллина Л.И. и др. «Микропластик в морской среде»,
издательство «Научный Мир», 2021 г.
Чубаренко И.П., «Микропластик: Как крошечные частицы вредят природе и человеку», статья
ФГБУН Институт океанологии им. П. П. Ширшова РАН, 2019 г.
Нестеров Дмитрий и Сабинина Ксения. «Микропластик внутри нас», Greenpeace, 2021
Тихий убийца: как микропластик вызывает болезни и останавливает репродукцию живых
организмов - адаптация статьи Scientific American, 2018
English     Русский Rules