Сотни тысяч нанопластиков обнаружены в бутилированной воде
Новое исследование раскрыло поразительную правду о бутилированной воде: она может содержать до сотен тысяч нанопластиков, что значительно превышает предыдущие оценки.
Для исследования ученые из Колумбийской климатической школы использовали новую микроскопическую технику, ориентированную на нанопластики, которые являются практически неизученной областью.
Эти крошечные частицы, являющиеся потомством микропластика, представляют потенциальную угрозу для здоровья человека и экосистем, поскольку могут проникать в кровь, клетки и даже мозг.
В течение многих лет микропластик - частицы, образующиеся при распаде более крупных пластмасс, - вызывает все большую озабоченность. Их находили в самых разных средах - от арктических льдов до повседневных предметов, таких как питьевая вода и продукты питания.
Однако теперь внимание переключилось на бутилированную воду, которая, как уже было известно, содержит тысячи фрагментов микропластика.
Нанопластик состоит из все более мелких фрагментов, полученных из микропластика. Команда из Колумбийского университета подсчитала и идентифицировала эти нанопластики в бутилированной воде, обнаружив в среднем 240 000 фрагментов на литр - в 10-100 раз больше, чем предполагалось ранее.
Нанопластики, в отличие от своих более крупных собратьев, могут миновать кишечник и легкие, попадая непосредственно в кровь. Оттуда они могут попасть в различные органы, включая сердце и мозг.
Их способность проникать в отдельные клетки и пересекать плаценту вызывает серьезные опасения по поводу их влияния на здоровье человека.
Новый метод обнаружения, использованный в исследовании, - микроскопия стимулированного комбинационного рассеяния - был изобретен соавтором исследования Вэем Мином.
Этот метод позволяет точно идентифицировать наночастицы и дает более четкое понимание того, что представляют собой эти частицы и какова их потенциальная токсичность.
Соавтор исследования Бейжан Ян, химик-эколог из Обсерватории Земли Ламонт-Доэрти Колумбийского университета, подчеркнул новизну этого исследования.
"Раньше это была просто темная область, неизведанная. Исследования токсичности сводились к предположениям о том, что там находится", - сказал Ян. "Это открывает окно, через которое мы можем заглянуть в мир, который раньше нам не был доступен".
Мировое производство пластика приближается к 400 миллионам метрических тонн в год, и более 30 миллионов тонн выбрасывается в водоемы или на свалки.
В отличие от органических веществ, пластик не распадается на безвредные вещества. Вместо этого они продолжают распадаться на более мелкие частицы, вплоть до молекулярного уровня.
Тревожное открытие
Нанопластик - это частицы размером менее одного микрометра, измеряемого миллиардными долями метра. Это значительно меньше, чем микропластик.
Обнаружение этих нанопластиков в бутилированной воде вызывает особую тревогу, учитывая их потенциальную возможность биологического взаимодействия.
Проблема пластика в бутилированной воде вышла на первый план после исследования 2018 года, в котором было обнаружено 325 частиц на литр. Однако новое исследование предполагает, что реальное количество может быть экспоненциально выше.
Сложность заключается в обнаружении частиц размером менее одного микрометра, что обозначает границу наномира.
Идентификация нанопластиков
Ведущий автор исследования Найсинь Цянь, аспирант химического факультета Колумбийского университета, объясняет ограничения предыдущих исследований в выявлении нанопластиков.
"Люди разработали методы, позволяющие увидеть наночастицы, но они не знали, на что смотрят", - сказала Цянь. Она отметила, что предыдущие исследования могли дать объемную оценку массы наночастиц, но в большинстве случаев не могли подсчитать отдельные частицы и определить, что из них является пластиком, а что - чем-то другим.
Новая методика позволяет не только обнаружить эти частицы, но и определить их состав. Такое понимание крайне важно для оценки потенциального риска для здоровья, который представляют собой различные виды пластика.
Проведя анализ, исследователи обнаружили, что полиэтилентерефталат (ПЭТ), обычно используемый в бутылках для воды, не был самым распространенным пластиком.
Вместо него преобладал полиамид, разновидность нейлона, который, вероятно, был получен в процессе очистки воды. Это указывает на то, что даже процессы, направленные на очистку воды, могут способствовать возникновению проблемы.
Бутилированная вода, нанопластики и будущие исследования
Интригующим аспектом исследования стало обнаружение того, что на семь видов пластика приходится лишь около 10 % всех обнаруженных наночастиц.
Это означает, что в бутилированной воде присутствует огромное количество неизвестных частиц, что подчеркивает сложность этой проблемы.
Группа исследователей расширяет свои исследования за пределы бутилированной воды, чтобы включить в них водопроводную воду и другие источники потенциального загрязнения нанопластиками.
В настоящее время ведется совместная работа по изучению нанопластиков в различных средах, включая антарктический снег и ткани человека, чтобы лучше понять их воздействие на экологию и здоровье.
"Существует огромный мир нанопластиков, который предстоит изучить", - сказал Мин. Он отметил, что по массе нанопластики намного меньше микропластиков, но "важен не размер. Дело в количестве, потому что чем меньше вещи, тем легче они могут попасть внутрь нас".
Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
