Czym są nanoplastiki?

Mikroplastiki – małe kawałki plastiku, mniejsze niż gumka do ołówka – są powszechnie spotykane wszędzie: w oceanach, polach uprawnych, żywności, a nawet w ludzkich ciałach. Obecnie uwagę zwraca nowy termin: nanoplastiki. Te cząsteczki są jeszcze mniejsze od mikroplastików – tak małe, że są niewidoczne gołym okiem.

Nanoplastiki to rodzaj mikroplastików charakteryzujący się wyjątkowo małymi rozmiarami. Mikroplastiki mają zwykle średnicę mniejszą niż 5 milimetrów, podczas gdy nanoplastiki mają średnicę od 1 do 1000 nanometrów. Dla porównania, szerokość przeciętnego ludzkiego włosa wynosi około 80 000–100 000 nanometrów. Nanoplastiki budzą coraz większe obawy dzięki najnowszemu postępowi technologicznemu, który ułatwia ich wykrywanie i analizowanie. Ich mniejszy rozmiar sprawia, że ​​łatwiej się przemieszczają na duże odległości i do bardziej zróżnicowanych środowisk niż mikroplastiki. Mogą również łatwiej przenikać do komórek i tkanek organizmów żywych, co może prowadzić do poważniejszych skutków toksykologicznych. Badania przeprowadzone w ciągu ostatnich dwóch lat wykazały obecność nanoplastików w ludzkiej krwi, komórkach wątroby i płuc oraz tkankach rozrodczych, takich jak łożysko i jądra. Nanoplastiki znaleziono na całym świecie w powietrzu, wodzie morskiej, śniegu i glebie. Wiemy już, że mikroplastiki występują od szczytów Mount Everestu po głębokie rowy oceaniczne. Obecnie coraz więcej dowodów wskazuje na to, że nanoplastiki są jeszcze bardziej rozpowszechnione w środowisku niż większe mikroplastiki.

Skąd się biorą i dokąd zmierzają nanoplastiki?

Nanoplastiki powstają w wyniku degradacji codziennych produktów, takich jak ubrania, opakowania żywności, wyposażenie domowe, plastikowe torby, zabawki i przedmioty do higieny osobistej. Czynniki środowiskowe, takie jak światło słoneczne lub zużycie mechaniczne, przyczyniają się do uwalniania nanoplastików. Są one również obecne w produktach do pielęgnacji, takich jak peelingi i szampony.

Podobnie jak większe cząsteczki tworzyw sztucznych, nanoplastiki mogą składać się z różnych polimerów, takich jak polietylen, polipropylen, polistyren i PVC. Ze względu na powszechne stosowanie tworzyw sztucznych trudno jest uniknąć obecności nanoplastików w naszym życiu codziennym.

Nanoplastiki, osiągając nanoskalę, stwarzają nowe pytania i wyzwania z powodu swoich niewielkich rozmiarów oraz specyficznych właściwości chemicznych i struktury powierzchniowej. Ich małe rozmiary ułatwiają przenikanie do komórek i tkanek organizmów, co może prowadzić do potencjalnie szkodliwych skutków biologicznych przy ich akumulacji.

Obecnie trwają intensywne badania nad losami nanoplastików w środowisku. Naukowcy próbują zrozumieć, czy nanoplastiki ulegają dalszej degradacji na mniejsze cząstki czy wręcz przeciwnie – czy polimery, które stanowią ich strukturalne podstawy, pozostają nienaruszone.

Wykrywanie nanoplastików jest wyzwaniem ze względu na ich małe rozmiary i różnorodny skład chemiczny. Naukowcy stosują różne techniki, takie jak spektroskopia Ramana, chromatografia i spektrometria masowa, aby wykrywać i analizować te cząsteczki. Przykładem nowoczesnej technologii jest badanie z 2024 roku przeprowadzone przez Uniwersytet Columbia, które pozwoliło na wykrycie ponad 100 000 cząstek plastiku, głównie nanoplastików, w każdym litrze analizowanej wody butelkowanej z dużą precyzją i dokładnością. Konieczne jest przeprowadzenie dodatkowych badań, aby określić, czy cała woda butelkowana zawiera nanoplastiki. Jednakże nowa technologia otwiera drzwi do dalszych studiów nad tym zagadnieniem.

Czy nanoplastiki są toksyczne?

Badania nad toksycznością nanoplastików są ciągle prowadzone. Istnieją dowody sugerujące, że te cząstki mogą stanowić poważne zagrożenie dla ekosystemów i zdrowia ludzkiego. Jedno z najnowszych badań wskazuje, że mogą one zwiększać ryzyko chorób serca. Inną obawą jest to, że zanieczyszczenia chemiczne, metale ciężkie i patogeny mogą przylegać do nanoplastików i gromadzić się w środowisku. Proces ten potencjalnie zwiększa ekspozycję organizmów żywych na wysokie stężenia tych szkodliwych substancji. Nanoplastiki są nieodłączną częścią współczesnego środowiska, jednakże dla pełnego zrozumienia zagrożeń wymagane są dalsze badania i informacje. Jak powtarzają toksykolodzy: „Dawka czyni truciznę”. Innymi słowy, realna ekspozycja ma kluczowe znaczenie, a ocena toksyczności jest trudna bez znajomości rzeczywistych stężeń.

Wiadomo, że większe odpady z tworzyw sztucznych mogą ulegać degradacji na nanoplastiki, ale konieczne jest zgłębienie procesu dalszego rozkładu tych fragmentów. Naukowcy intensywnie pracują nad identyfikacją i zrozumieniem obecności nanoplastików w różnych środowiskach, aby opracować skuteczne strategie zarządzania ich wpływem na ludzi i planetę oraz minimalizowania tego wpływu.