Το εμφιαλωμένο νερό περιέχει χιλιάδες νανοπλαστικά τόσο μικρά που μπορούν να εισβάλουν στα κύτταρα του σώματος, λέει η μελέτη που δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό Proceedings of the National Academy of Sciences.

Σε μια πρωτοποριακή νέα μελέτη, οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι το εμφιαλωμένο νερό που πωλείται στα καταστήματα μπορεί να περιέχει 10 έως 100 φορές περισσότερα σωματίδια πλαστικού από ό,τι είχε εκτιμηθεί προηγουμένως – νανοσωματίδια απειροελάχιστου μεγέθους που δεν μπορούν να φανούν ούτε στο μικροσκόπιο.

Στο 1/1.000 της μέσης διαμέτρου μιας ανθρώπινης τρίχας, τα νανοπλαστικά είναι τόσο μικρά που μπορούν να μεταναστεύσουν μέσω των ιστών της πεπτικής οδού ή των πνευμόνων στην κυκλοφορία του αίματος, διανέμοντας δυνητικά επιβλαβείς συνθετικές χημικές ουσίες σε όλο το σώμα και στα κύτταρα, λένε οι ειδικοί.

Ένα λίτρο νερού – το ισοδύναμο δύο εμφιαλωμένων νερών κανονικού μεγέθους (500ml) – περιείχε κατά μέσο όρο 240.000 πλαστικά σωματίδια από επτά είδη πλαστικών, εκ των οποίων το 90% αναγνωρίστηκαν ως νανοπλαστικά και τα υπόλοιπα ήταν μικροπλαστικά, σύμφωνα με τη νέα μελέτη.

Τα μικροπλαστικά είναι θραύσματα πολυμερών με διάμετρο που μπορεί να κυμαίνεται από λιγότερο από 0,2 ίντσες (5 χιλιοστά) έως 1/25.000 της ίντσας (1 μικρόμετρο – μm). Οτιδήποτε μικρότερο είναι ένα νανοπλαστικό που πρέπει να μετρηθεί σε δισεκατομμυριοστά του μέτρου !

«Αυτή η μελέτη, πρέπει να πω, είναι εξαιρετικά εντυπωσιακή. Το σύνολο της δουλειάς που έκαναν σε αυτή ήταν πραγματικά πολύ βαθυστόχαστη… Θα το έλεγα πρωτοποριακή», είπε η Sherri “Sam” Mason, διευθύντρια βιωσιμότητας στο Penn State Behrend στο Erie της Πενσυλβάνια, η οποία δεν συμμετείχε στη μελέτη.

Το νέο εύρημα ενισχύει τις μακροχρόνιες συμβουλές ειδικών για να πίνετε νερό της βρύσης από γυάλινα ή ανοξείδωτα δοχεία έτσι ώστε να μειώσετε την έκθεση, είπε η Mason. Αυτή η συμβουλή επεκτείνεται και σε άλλα τρόφιμα και ποτά, συσκευασμένα επίσης σε πλαστικό, πρόσθεσε.

«Οι άνθρωποι δεν θεωρούν ότι τα πλαστικά διασπώνται, αλλά δυστυχώς το κάνουν», είπε. “Σχεδόν με τον ίδιο τρόπο που αποβάλλουμε συνεχώς τα κύτταρα του δέρματος, τα πλαστικά ελευθερώνουν συνεχώς μικρά κομμάτια που σπάνε. Το ίδιο ακριβώς συμβαίνει όταν ανοίγετε ένα πλαστικό δοχείο με τη σαλάτα που αγοράσατε από ένα κατάστημα ή ξετυλίγετε ένα τυρί συσκευασμένο σε πλαστικό.»

Πόσα νανοπλαστικά υπάρχουν;

Η Mason ήταν ο συν-συγγραφέας μιας μελέτης του 2018 που εντόπισε για πρώτη φορά την ύπαρξη μικροπλαστικών και νανοπλαστικών στο 93% των δειγμάτων εμφιαλωμένου νερού που πωλούνται από 11 διαφορετικές μάρκες στο εννέα χώρες.

Σε εκείνη την προηγούμενη μελέτη, ο Mason βρήκε ότι κάθε μολυσμένο λίτρο νερού συγκρατούσε κατά μέσο όρο 10 πλαστικά σωματίδια μεγαλύτερα από μια ανθρώπινη τρίχα, μαζί με 300 μικρότερα σωματίδια. Πριν από πέντε χρόνια, ωστόσο, δεν υπήρχε τρόπος να αναλυθούν αυτά τα τόσο μικροσκοπικά σωματίδια ή να ανακαλύψουμε αν υπήρχαν περισσότερα.

«Δεν είναι ότι δεν ξέραμε ότι υπήρχαν νανοπλαστικά. Απλώς δεν μπορούσαμε να τα αναλύσουμε», εξήγησε η Μέισον.

Στη νέα μελέτη, που δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό Proceedings of the National Academy of Sciences, ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Columbia παρουσίασαν μια νέα τεχνολογία που μπορεί να δει, να μετρήσει και να αναλύσει τη χημική δομή των νανοσωματιδίων στο εμφιαλωμένο νερό.

Αντί για 300 ανά λίτρο, η ομάδα πίσω από την τελευταία μελέτη βρήκε ότι ο πραγματικός αριθμός πλαστικών μικρο-σωματιδίων σε τρεις δημοφιλείς μάρκες νερού που πωλούνται στις Ηνωμένες Πολιτείες είναι μεταξύ 110.000 και 370.000, αν όχι υψηλότερος. (Οι συγγραφείς αρνήθηκαν να αναφέρουν ποιες μάρκες εμφιαλωμένου νερού μελέτησαν.)

Ωστόσο, η νέα τεχνολογία ήταν πραγματικά ικανή να δει εκατομμύρια νανοσωματίδια στο νερό, τα οποία θα μπορούσαν να είναι “ανόργανα νανοσωματίδια, οργανικά σωματίδια και κάποια άλλα πλαστικά σωματίδια που δεν ανήκουν στους επτά κύριους τύπους πλαστικών που μελετήσαμε”, δήλωσε ο συν-συγγραφέας και περιβαλλοντικός χημικός Beizhan Yan. αναπληρωτής καθηγητής έρευνας στο Lamont-Doherty Earth Observatory του Πανεπιστημίου Κολούμπια.

Οι καινοτόμες νέες τεχνικές που παρουσιάζονται στη μελέτη ανοίγουν την πόρτα για περαιτέρω έρευνα για την καλύτερη κατανόηση των πιθανών κινδύνων για την ανθρώπινη υγεία, δήλωσε η Jane Houlihan, διευθύντρια της έρευνας ‘Healthy Babies, Bright Futures’, μια συμμαχία μη κερδοσκοπικών οργανισμών, επιστημόνων και δωρητών που δεσμεύτηκαν να μειώσουν την έκθεση των μωρών σε νευροτοξικές χημικές ουσίες, οι οποίοι δεν συμμετείχαν στη μελέτη.

«Προτείνουν την εκτεταμένη ανθρώπινη έκθεση σε μικροσκοπικά πλαστικά σωματίδια που ενέχουν σε μεγάλο βαθμό μη μελετημένους κινδύνους», είπε ο Houlihan σε ένα email. ” Τα βρέφη και τα μικρά παιδιά μπορεί να αντιμετωπίσουν τους μεγαλύτερους κινδύνους, καθώς οι αναπτυσσόμενοι εγκέφαλοι και τα σώματα τους είναι συχνά πιο ευάλωτα στις επιπτώσεις από τοξικές εκθέσεις”.

Κίνδυνοι για την ανθρώπινη υγεία

Τα νανοπλαστικά είναι ο πιο ανησυχητικός τύπος πλαστικής ρύπανσης για την ανθρώπινη υγεία, λένε οι ειδικοί. Αυτό συμβαίνει επειδή τα μικροσκοπικά σωματίδια μπορούν να εισβάλουν σε μεμονωμένα κύτταρα και ιστούς σε μεγάλα όργανα, διακόπτοντας πιθανώς τις κυτταρικές διεργασίες και εναποθέτοντας χημικές ουσίες που διαταράσσουν το ενδοκρινικό σύστημα όπως δισφαινόλες, φθαλικές ενώσεις, επιβραδυντικά φλόγας , ανά και πολυφθοριωμένες ουσίες ή PFAS και βαρέα μέταλλα.

«Όλες αυτές οι χημικές ουσίες χρησιμοποιούνται στην κατασκευή πλαστικού, οπότε αν ένα πλαστικό μπει μέσα μας, μεταφέρει αυτές τις χημικές ουσίες μαζί του. Και επειδή η θερμοκρασία του σώματος είναι υψηλότερη από την εξωτερική, αυτές οι χημικές ουσίες θα μεταναστεύσουν από αυτό το πλαστικό και θα καταλήξουν στο σώμα μας», εξήγησε η Mason.

«Οι χημικές ουσίες μπορούν να μεταφερθούν στο συκώτι, τα νεφρά και τον εγκέφαλό σας, ακόμη και να περάσουν το όριο του πλακούντα και να καταλήξουν σε ένα αγέννητο παιδί», είπε η Μέισον.

Σε μελέτες σε έγκυα ποντίκια, οι ερευνητές βρήκαν πλαστικές χημικές ουσίες στον εγκέφαλο, την καρδιά, το συκώτι, τα νεφρά και τους πνεύμονες του αναπτυσσόμενου μωρού 24 ώρες αφότου η έγκυος μητέρα κατάποσε ή ανέπνευσε πλαστικά σωματίδια, δήλωσε η συν-συγγραφέας της μελέτης Phoebe Stapleton, αναπληρώτρια καθηγήτρια φαρμακολογίας και τοξικολογίας στη Φαρμακευτική Σχολή Ernest Mario του Πανεπιστημίου Rutgers στο Piscataway του New Jersey.

«Μικρο και νανο-πλαστικά έχουν βρεθεί στον ανθρώπινο πλακούντα σε αυτό το σημείο, είπε ο Stapleton. «Βρέθηκαν σε ανθρώπινους πνευμονικούς ιστούς. Έχουν βρεθεί σε ανθρώπινα κόπρανα. Έχουν βρεθεί σε ανθρώπινο αίμα».

Εκτός από τις χημικές ουσίες και τα τοξικά μέταλλα που μπορεί να φέρουν τα πλαστικά, μια άλλη σχετικά μη μελετημένη περιοχή είναι εάν το ίδιο το πλαστικό πολυμερές βλάπτει επίσης το σώμα.

“Το νέο σύνορο στα πλαστικά είναι η κατανόηση των πολυμερών – το πλαστικό μέρος του πλαστικού”, είπε η Mason. «Η ικανότητά μας είναι περιορισμένη στο να κατανοήσουμε την πιθανή επίδραση των πολυμερών στην ανθρώπινη υγεία, επειδή δεν μπορέσαμε να ανιχνεύσουμε κάτι σε αυτό το επίπεδο. Τώρα, με αυτή τη νέα προσέγγιση, θα μπορέσουμε να ξεκινήσουμε να το κάνουμε».

Το CNN απευθύνθηκε στη Διεθνή Ένωση Εμφιαλωμένου Νερού, η οποία εκπροσωπεί τη βιομηχανία, για μια απάντηση στα ευρήματα της μελέτης.

«Αυτή η νέα μέθοδος πρέπει να επανεξεταστεί πλήρως από την επιστημονική κοινότητα και πρέπει να γίνει περισσότερη έρευνα για την ανάπτυξη τυποποιημένων μεθόδων για τη μέτρηση και τον ποσοτικό προσδιορισμό των νανοπλαστικών στο περιβάλλον μας», δήλωσε στο CNN ένας εκπρόσωπος της ένωσης μέσω email.

«Αυτή τη στιγμή υπάρχει έλλειψη τυποποιημένων μεθόδων και καμία επιστημονική συναίνεση σχετικά με τις πιθανές επιπτώσεις στην υγεία από τα νάνο και τα μικροπλαστικά σωματίδια. Ως εκ τούτου, οι αναφορές των μέσων ενημέρωσης σχετικά με αυτά τα σωματίδια στο πόσιμο νερό δεν κάνουν τίποτα περισσότερο από το να τρομάζουν άσκοπα τους καταναλωτές».

Ποια πλαστικά καταπίνετε;

Η νέα μέθοδος της μελέτης για τον εντοπισμό νανοσωματιδίων στο εμφιαλωμένο νερό βασίζεται σε μια τροποποιημένη έκδοση της φασματοσκοπίας Raman, μιας τεχνικής που βασίζεται σε λέιζερ που μπορεί να αναλύσει τη χημική σύνθεση των κυττάρων μετρώντας τον τρόπο με τον οποίο τα μόρια δονούνται ως απόκριση στο φως.

Η τροποποιημένη έκδοση, που ονομάζεται διεγερμένη μικροσκοπία σκέδασης Raman ή SRS, προσθέτει ένα δεύτερο λέιζερ για να «ενισχύει το προηγούμενο σήμα κατά πολλές τάξεις μεγέθους, επιτρέποντας την ανίχνευση του προηγουμένως αόρατου νανοσωματιδίου», δήλωσε ο ανώτερος συγγραφέας Wei Min, καθηγητής χημείας στο Πανεπιστήμιο Columbia στη Νέα Υόρκη, ο οποίος επινόησε το SRS το 2008.

«Αυτή η μελέτη είναι η πρώτη που εφάρμοσε αυτό το μικροσκόπιο στον κόσμο των νανοπλαστικών», είπε ο Min.

Ενισχύοντας δραματικά την εικόνα, το SRS μπορεί με σαφήνεια να αναγνωρίσει και να καταγράψει εικόνες νανοσωματιδίων σε μικροδευτερόλεπτα αντί για τις ώρες που απαιτούνται από την παλαιότερη τεχνική — και να το κάνει χωρίς να βλάψει τους ιστούς που απεικονίζονται.

«Αλλά το να βλέπεις τα σωματίδια δεν είναι αρκετά καλό γιατί πώς ξέρεις ότι είναι πλαστικό ή όχι; Για να το κάνουμε αυτό, αναπτύξαμε μια νέα τεχνολογία εκμάθησης με βάση τη μηχανή που μας επιτρέπει να προσδιορίσουμε και να ταξινομήσουμε ποιο πλαστικό είναι», είπε ο Yan.

Κατά τη στιγμή της δημοσίευσης, ο αλγόριθμος της μελέτης ήταν σε θέση να αναγνωρίσει επτά τύπους πλαστικών: πολυαμίδιο, πολυπροπυλένιο, πολυαιθυλένιο, μεθακρυλικό πολυμεθυλεστέρα, χλωριούχο πολυβινύλιο, πολυστυρένιο και τερεφθαλικό πολυαιθυλένιο.

«Με βάση άλλες μελέτες, περιμέναμε ότι τα περισσότερα από τα μικροπλαστικά στο εμφιαλωμένο νερό θα προέρχονται από διαρροή του ίδιου του πλαστικού μπουκαλιού, το οποίο είναι συνήθως κατασκευασμένο από πλαστικό PET (τερεφθαλικό πολυαιθυλένιο)», δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας Naixin Qian, διδακτορικός φοιτητής στη χημεία στο Πανεπιστήμιο Κολούμπια.

«Ωστόσο, διαπιστώσαμε ότι υπάρχουν στην πραγματικότητα πολλοί διαφορετικοί τύποι πλαστικών σε ένα μπουκάλι νερό και ότι διαφορετικοί τύποι πλαστικών έχουν διαφορετική κατανομή μεγέθους», είπε. «Τα σωματίδια PET ήταν μεγαλύτερα, ενώ άλλα ήταν κάτω από τα 200 νανόμετρα, που είναι πολύ, πολύ μικρότερα».

Μελέτες έχουν δείξει ότι τα μικροσωματίδια πλαστικών φιαλών PET μπορούν να διασπαστούν ανοιγο-κλείνοντας επανειλημμένα το πώμα της φιάλης, συνθλίβοντας το μπουκάλι ή απλά εκθέτοντάς το σε ένα θερμό περιβάλλον, όπως σε ένα αυτοκίνητο.

Επιπλέον έρευνα που πρέπει να γίνει

Τώρα που τα νανοπλαστικά μπορούν να εντοπιστούν και να ταξινομηθούν, είναι δυνατό να ερευνήσουμε την απάντηση σε κάθε είδους ερώτηση. Για παράδειγμα, αν τα νανοπλαστικά που επιπλέουν στο εμφιαλωμένο νερό δεν ήταν από το ίδιο το μπουκάλι, από πού προήλθαν; Η ομάδα της Κολούμπια ερευνά μια υπόθεση ότι τα άλλα νανοπλαστικά μπορεί να προέρχονται από νερό πηγής, ίσως μολυσμένο από κάποιο μέρος της διαδικασίας παραγωγής.

Μια άλλη σημαντική ερώτηση: Ποιο έχει λιγότερα νανοπλαστικά και χημικά υπολείμματα, το εμφιαλωμένο νερό ή το νερό βρύσης;

«Πολλές μελέτες ανέφεραν χαμηλότερα επίπεδα μικροπλαστικών στο νερό της βρύσης. Ως εκ τούτου, είναι εύλογο να αναμένουμε χαμηλότερα επίπεδα νανοπλαστικών και στο νερό της βρύσης, λαμβάνοντας υπόψη τις κοινές πηγές τους», είπε ο Yan . «Διεξάγουμε έρευνα για αυτό αυτή τη στιγμή».

Τι συμβαίνει όταν το πλαστικό πολυμερές και οι χημικές ουσίες που διαταράσσουν το ενδοκρινικό σύστημα εισέλθουν στα κύτταρα του σώματος; Παραμένουν ως ‘εισβολείς’, προκαλώντας τον όλεθρο διαταράσσοντας ή καταστρέφοντας τις κυτταρικές διεργασίες, ή το σώμα καταφέρνει να τις αποβάλει;

«Γνωρίζουμε ότι αυτά τα μικροσωματίδια εισέρχονται στο σώμα και γνωρίζουμε ότι ακόμη μεγαλύτερα ποσοστά των μικρότερων νανοσωματιδίων εισέρχονται στα κύτταρα, αλλά δεν ξέρουμε ακριβώς πού πάνε μέσα στο κύτταρο ή τι κάνουν», είπε ο Stapleton. «Και δεν ξέρουμε αν και πώς θα εξέλθουν ξανά».

Ωστόσο, η νέα τεχνολογία είναι κατάλληλη για την ανάλυση δειγμάτων ανθρώπινου ιστού και θα δώσει σύντομα κάποιες απαντήσεις, είπε ο Min.

“Αν κοιτάξετε τα ακατέργαστα δεδομένα μας, είναι στην πραγματικότητα μια σειρά από εικόνες”, είπε ο Min. «Στην πραγματικότητα, έχουμε πολλά δεδομένα για να δείξουμε εάν ένα σωματίδιο έχει εισέλθει σε μια συγκεκριμένη θέση σε έναν συγκεκριμένο τύπο κυττάρου, και στη συνέχεια θα είμαστε σε θέση να το εντοπίσουμε με ακρίβεια στο χώρο».

Ενώ η επιστήμη διερευνά αυτά και άλλα ερωτήματα, υπάρχουν πράγματα που μπορούν να κάνουν οι άνθρωποι για να μειώσουν την έκθεσή τους στα πλαστικά, είπε η Houlihan του οργανισμού ‘Healthy Babies – Bright Futures’.

«Μπορούμε να αποφύγουμε την κατανάλωση τροφίμων και ποτών σε πλαστικά δοχεία. Μπορούμε να φοράμε ρούχα από φυσικά υφάσματα και να αγοράζουμε καταναλωτικά προϊόντα από φυσικά υλικά», είπε η Houlihan. «Μπορούμε απλά να περιορίσουμε την χρήση πλαστικών στην καθημερινή μας ζωή και να βρούμε εναλλακτικές, όποτε είναι εφικτές».