Niewidzialny problem. Jak mikroplastik przenika do organizmu

Problem mikroplastiku, definiowanego jako cząstki tworzyw sztucznych o wielkości poniżej pięciu milimetrów, stał się jednym z kluczowych wyzwań współczesnej ekologii. Jego obecność potwierdzono we wszystkich elementach środowiska – od wód oceanicznych po glebę i powietrze . Rocznie na świecie produkuje się około 400 milionów ton odpadów z tworzyw sztucznych, z czego zaledwie 10 procent trafia do recyklingu. Reszta pozostaje w środowisku, ulegając powolnej degradacji i krusząc się na mniejsze fragmenty.

Te miniaturowe zanieczyszczenia dzieli się na dwa główne typy. Pierwotny mikroplastik jest celowo produkowany w małych rozmiarach, na przykład do wykorzystania w kosmetykach lub w procesach przemysłowych. Wtórny mikroplastik powstaje natomiast w wyniku rozpadu większych przedmiotów, takich jak opakowania, tekstylia czy elementy samochodów . Do głównych źródeł uwalniania tych cząstek w Unii Europejskiej należą farby i lakiery (około 863 tysiące ton rocznie), ścieranie się opon (około 540 tysięcy ton rocznie) oraz granulat wykorzystywany do produkcji tworzyw.

Niewidzialny wróg w organizmie
Drogi przedostawania się mikroplastiku do ludzkiego ciała są dobrze udokumentowane. Główną z nich jest układ pokarmowy – poprzez spożycie żywności i wody. Kolejną stanowią drogi oddechowe, a także skóra, choć ta droga jest uznawana za mniej znaczącą . Raz wchłonięte, cząstki te nie pozostają bierne. Przeglądowe badania naukowe wskazują, że mikroplastik może wywoływać w organizmie szereg niepożądanych reakcji, w tym stres oksydacyjny, stany zapalne, a nawet uszkodzenia materiału genetycznego komórek . Naukowcy łączą te zjawiska z ryzykiem wystąpienia chorób metabolicznych, zaburzeń odporności czy schorzeń neurodegeneracyjnych.

Wiarygodne dane na temat skali zanieczyszczenia dostarczyły ostatnie badania nad wodą butelkowaną. Dzięki nowatorskiej technice analitycznej wykryto, że litr takiej wody zawiera średnio około 240 tysięcy cząstek plastiku. Aż 90 procent z nich stanowi nanoplastik, czyli cząstki mniejsze od mikrometra, zdolne przenikać bezpośrednio do krwiobiegu i narządów wewnętrznych, takich jak serce czy mózg . Dla porównania, część doniesień naukowych studzi nieco obiegowe opinie – choć mikrocząstki są wszechobecne, szacunki dotyczące tygodniowego spożycia plastiku z wodą i żywnością są znacznie niższe niż sugerowane wcześniej masowe wyliczenia.

Domowe sposoby i naukowe innowacje
W obliczu skali problemu poszukuje się rozwiązań zarówno na skalę przemysłową, jak i na użytek domowy. Zaskakująco prostą metodę redukcji mikroplastiku w wodzie pitnej odkryli chińscy naukowcy. Polega ona na przegotowaniu wody z kranu, a następnie przefiltrowaniu jej, na przykład przez zwykły filtr do kawy. W przypadku wody twardej, bogatej w związki wapnia, proces gotowania powoduje, że węglan wapnia krystalizuje się, tworząc osad, który inkrustuje cząstki plastiku. Dzięki temu nawet 90 procent mikro- i nanoplastiku może zostać usuniętych wraz z kamieniem osadzającym się na ściankach czajnika.

Równolegle rozwijane są bardziej zaawansowane technologie. Przedmiotem badań są innowacyjne materiały, takie jak pianka z biomasy supramolekularnej. Jej struktura, oparta na odnawialnych źródłach, wykazuje wysoką skuteczność w adsorpcji cząstek plastiku z wody. Inny obiecujący kierunek wyznaczają badania nad ekstraktami roślinnymi. Naukowcy z uniwersytetu w Teksasie dowiedli, że polimery pozyskane z popularnych roślin jadalnych – okry (znanej też jako piżmian) i kozieradki – są w stanie usunąć do 90 procent mikroplastiku z wody. Roślinne polisacharydy działają jak naturalne flokulanty: łączą się z drobinami plastiku, tworząc większe skupiska, które opadają na dno i mogą być łatwo oddzielone od wody. Co istotne, ich skuteczność okazała się wyższa niż powszechnie stosowanych w oczyszczalniach syntetycznych polimerów, które nie ulegają biodegradacji.
Najnowsze przeglądy literatury naukowej wskazują również na potencjał bioremediacji z wykorzystaniem mikroorganizmów i enzymów, takich jak PETaza, a także na zastosowanie sztucznej inteligencji do prognozowania i identyfikacji obszarów szczególnie zagrożonych tym typem zanieczyszczeń . Choć wiedza o długofalowych skutkach obecności mikroplastiku w organizmie wciąż wymaga pogłębienia, a sam temat budzi dyskusje w środowisku naukowym, rozwój metod detekcji i usuwania tych cząstek daje podstawy do poszukiwania skutecznych rozwiązań.