Одноразовые кофейные стаканчики являются экологическим бедствием из-за их тонкой пластиковой оболочки, что делает их чрезвычайно сложными для вторичной переработки.
Исследователи проанализировали одноразовые стаканчики, покрытые полиэтиленом низкой плотности.
Когда эти чашки подвергаются воздействию кипящей воды, они выделяют триллионы частиц, пишет dailymail.co.uk.
Пока неизвестно, оказывают ли эти пластиковые частицы вредное воздействие на здоровье людей или животных.
Уже известно, что одноразовые кофейные стаканчики являются экологическим бедствием из-за их тонкой пластиковой оболочки, что делает их чрезвычайно сложными для вторичной переработки.
Новое исследование показало, что стаканы для горячих напитков выделяют в ваш напиток триллионы микроскопических частиц пластика.
Исследователи из Национального института стандартов и технологий проанализировали одноразовые стаканчики для горячих напитков, покрытые полиэтиленом низкой плотности (LDPE) — мягкой гибкой пластиковой пленкой, часто используемой в качестве водонепроницаемого вкладыша.
Они обнаружили, что когда эти чашки подвергаются воздействию воды при температуре 100 ° C (212 ° F), они выделяют в воду триллионы наночастиц на литр.
«Основной вывод здесь заключается в том, что частицы пластика повсюду, куда бы мы ни посмотрели. Их очень много. Триллионы на литр», — сказал химик NIST Кристофер Зангмейстер.
«Мы не знаем, оказывают ли они вредное воздействие на здоровье людей или животных. Просто у нас есть высокая уверенность в том, что они там».
Чтобы проанализировать наночастицы, выделяемые кофейными чашками, Зангмейстер и его команда взяли воду из чашки, распылили ее в тонкий туман и оставили сохнуть, тем самым изолировав наночастицы от остального раствора.
Этот метод ранее использовался для обнаружения крошечных частиц в атмосфере.
После высыхания тумана наночастицы в нем были отсортированы по размеру и заряду.
Затем исследователи могли указать конкретный размер — например, наночастицы размером около 100 нанометров — и передать их в счетчик частиц.
Наночастицы подвергались воздействию горячего пара бутанола, разновидности спирта, а затем быстро охлаждались.
Когда спирт конденсировался, частицы увеличивались от нанометров до микрометров, что делало их гораздо более заметными.
Этот процесс автоматизирован и управляется компьютерной программой, которая подсчитывает частицы.
Исследователи также могли определить химический состав наночастиц, поместив их на поверхность и наблюдая за ними с помощью метода, известного как сканирующая электронная микроскопия.
В исследовании использовалось высокочувствительное оборудование для подсчета мельчайших частиц размером менее 10 микрон — всего лишь десятая часть ширины человеческого волоса.
Самая высокая концентрация была в комнате восьмилетней девочки, потому что ее постельное белье, ковер и мягкие игрушки были сделаны из синтетических материалов.
Это включает получение изображений образца с высоким разрешением с использованием пучка высокоэнергетических электронов.
Они также использовали инфракрасную спектроскопию с преобразованием Фурье, метод, который улавливает спектр инфракрасного света газа, твердого тела или жидкости.
Все эти методы, использованные вместе, дали более полную картину размера и состава наночастиц.
В своем анализе и наблюдениях исследователи обнаружили, что средний размер наночастиц составляет от 30 до 80 нанометров, а некоторые из них превышают 200 нанометров.
«За последнее десятилетие ученые находили пластик везде, где только можно было найти в окружающей среде», — сказал Зангмейстер.
«Люди исследовали снег в Антарктиде, дно ледниковых озер и обнаружили частицы микропластика размером более 100 нанометров, а это означает, что они, вероятно, недостаточно малы, чтобы проникнуть в клетку и вызвать физические проблемы.
«Наше исследование отличается тем, что эти наночастицы очень маленькие и имеют большое значение, потому что они могут проникнуть внутрь клетки, возможно, нарушив ее функцию», — сказал Зангмайстер, который также подчеркнул, что никто не определил, что это так.
Аналогичное исследование, проведенное Индийским технологическим институтом в Харагпуре в 2020 году, показало, что горячий напиток на вынос в одноразовой чашке содержит в среднем 25 000 микропластиков.
Помимо кофейных чашек, исследователи NIST также проанализировали нейлоновые пакеты для пищевых продуктов, такие как формы для выпечки — прозрачные пластиковые листы, помещаемые в формы для выпечки, чтобы создать антипригарную поверхность, предотвращающую потерю влаги.
Они обнаружили, что концентрация наночастиц, попадающих в горячую воду из пищевого нейлона, была в семь раз выше, чем из одноразовых стаканчиков для напитков.
Зангмайстер отметил, что не существует общепринятого теста для измерения LDPE, попадающего в воду из таких образцов, как кофейные чашки, но есть тесты для нейлоновых пластиков.
Результаты этого исследования могут помочь в разработке таких тестов.
Тем временем Зангмайстер и его команда проанализировали дополнительные потребительские товары и материалы, такие как ткани, полиэфирный хлопок, пластиковые пакеты и вода, хранящаяся в пластиковых трубах.
Результаты этого исследования в сочетании с результатами других типов проанализированных материалов откроют новые направления исследований в этой области в будущем.
«Большинство исследований по этой теме написаны для обучения коллег-ученых. Эта статья будет делать и то, и другое: обучать ученых и проводить работу с общественностью», — сказал он.
Исследование было опубликовано в научном журнале Environmental Science and Technology .
Согласно статье опубликованной в Международном журнале экологических исследований и общественного здравоохранения, наше понимание потенциальных последствий воздействия микропластика на здоровье человека «представляет собой серьезные пробелы в знаниях».
Люди могут подвергаться воздействию пластиковых частиц при употреблении морепродуктов и наземных пищевых продуктов, питьевой воды и воздуха.
Однако уровень воздействия на человека, концентрации хронического токсического эффекта и основные механизмы, с помощью которых микропластик вызывает воздействие, все еще недостаточно хорошо изучены, чтобы провести полную оценку рисков для человека.
По словам Рэйчел Адамс, старшего преподавателя биомедицинских наук в Кардиффском столичном университете, попадание внутрь микропластика может вызвать ряд потенциально вредных последствий, таких как:
Воспаление: когда возникает воспаление, лейкоциты организма и вещества, которые они производят, защищают нас от инфекции. Эта обычно защитная иммунная система может вызвать повреждение тканей.
Иммунный ответ на что-либо, признанное «чужеродным» для организма: подобные иммунные реакции могут нанести вред организму.
Становятся переносчиками других токсинов, попадающих в организм: микропластик обычно отталкивает воду и связывается с токсинами, которые не растворяются, поэтому микропластик может связываться с соединениями, содержащими токсичные металлы, такие как ртуть, и органическими загрязнителями, такими как некоторые пестициды и химические вещества, называемые диоксинами. которые, как известно, вызывают рак, а также проблемы с репродуктивной функцией и развитием. Если эти микропластики попадают в организм, токсины могут накапливаться в жировых тканях.