大事不妙了!科學家發現,人類丁丁已有微塑料,可能影響生理活動

特友自然 2024-06-22 21:21:10

本周《IJIR:性醫學雜志》上發表了一篇文章,科學家對6名患有ED而安裝了假體的患者進行了研究,發現他們的丁丁組織都存在微塑料,這些微塑料的顆粒大小不一,大約20微米到500微米,最常見的微塑料顆粒是生活中常用到的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚丙烯(PP),這一發現再次加深了科學家們對環境問題的擔憂。

而在更早一些時候,科學家們在人類的睾丸和生殖細胞中發現了微塑料。一組科學家對40名健康男性的生殖細胞液體進行了研究,結果40人的精裏全部發現了微塑料。我們國家對這方面也有研究,結果發現在樣本中有多達8種聚合物,最常見的是聚苯乙烯。由于具有良好的耐分解能力,聚苯乙烯用途很多,發泡聚苯乙烯可用于制作食品包裝盒、飲料杯、隔熱材料等;高抗沖聚苯乙烯可用于制作各種消費品包裝,如CD盒、一次性餐具等。

科學家們目前不擔憂這些微塑料會直接參與人體的過程,塑料的特性就是穩定,難以被人體利用和吸收。但作爲由于顆粒較小,可能侵入人體組織,影響人體物理、化學變化的過程,進而影響生殖細胞的形成。科學家需要進一步明確微塑料是否和ED等的發生有關,需要確定劑量反應關系。

新墨西哥大學藥學教授馬修·坎彭是關于丁丁中微塑料影響的研究合作者,他在接受美國媒體采訪時表示,這種現象“令人擔憂” 。丁丁是一個海綿體結構,相當脆弱。在現在的情況下,科學家們已經不再擔憂人體內是否會有微塑料了,因爲在這個滿是塑料制品的世界上,這一現象已經無法避免了。他們更擔心的是微塑料可能對人體的生理穩態造成更爲持久的影響。

研究發現,雄性小鼠在飲用水中暴露于不同濃度的聚苯乙烯微塑料(1 mg/L和10 mg/L)6周後,精子質量顯著下降,表現爲精子數量減少、運動能力下降和形態異常增加。研究還發現,暴露組小鼠的睾丸組織中氧化應激標志物水平升高,抗氧化酶活性降低。另一項研究顯示小鼠的睾丸重量顯著減輕,生精小管出現嚴重的組織損傷。

如果再把這個事情往更寬的範圍想一想,恐怕會更加嚇人。人類的胚胎都需要在母親的子宮中發育,而胎盤屏障對大多數的顆粒都有過濾的能力, 但是大家都知道母嬰傳播吧,就是因爲有些病毒顆粒太小,可以穿透胎盤屏障。對大多數較大的顆粒可能無法透過胎盤屏障,但是一些顆粒較小的納米顆粒可能在一定條件下通過胎盤屏障,對胎兒構成了潛在風險。

微塑料已經無處不在了,凡是人類活動的地方都有它們的身影

微塑料是一種直徑小于5毫米的塑料顆粒,它們可以存在于塑料垃圾的降解,塑料制品雖然難以分解,但是由于在太陽光紫外線的照射、與地面砂石或者自身的摩擦以及氧化作用,會導致塑料釋放出細碎的顆粒;化妝品和清潔産品(如洗面奶、牙膏、去角質霜等)中含有微小的塑料微珠;工業加工中,塑料制造和加工過程中,塑料原料顆粒(如樹脂顆粒)可能會泄漏到環境中。

由于顆粒很小,可以很輕易地被風吹動,漂浮在空氣中,被雨水沖刷,進入水體。所以,現在基本有人類活動的地方就有微塑料的存在。人類本身會使用塑料制品,這可能導致部分微塑料進入人體,而動植物也都需要呼吸,需要從外界攝入物質,它們也可能被微塑料汙染,人類再以它們爲食物,微塑料就隨著飲食的過程進入人體。

目前的科學研究已經表明,微塑料已經汙染到馬裏亞納海溝,汙染到珠穆朗瑪峰頂。科學家通常通過深海潛水器、采樣設備和高分辨率顯微鏡等先進技術,從不同深度的海水和沉積物中收集樣本,進行微塑料的檢測和分析。在馬裏亞納海溝的水體和沉積物中檢測到微塑料顆粒,包括聚酯、聚乙烯、聚丙烯等常見塑料類型。

同樣地,在珠穆朗瑪峰頂,由于人類的登山活動、大氣運動,珠穆朗瑪峰頂也已經被微塑料入侵。研究人員對珠峰8400米附近區域的積雪與徑流進行采樣,這是登山者常用來休息的區域,結果是研究人員在采取的樣品中發現了微塑料。汙染已經成爲全球範圍內的嚴重環境問題,難以控制。

根據一項2014年的研究,全球海洋中的塑料垃圾總量估計在26.9萬噸到66.8萬噸之間 。然而,這些數據涵蓋了全球所有海洋,而不僅僅是太平洋;2018年,科學家們對太平洋垃圾帶(Great Pacific Garbage Patch)進行了分析,認爲那裏總共存在著大約79000噸塑料垃圾 ,其中相當一部分是微塑料(小于5毫米的塑料顆粒)。

微塑料甚至可能造成人類滅絕?

新墨西哥大學教授于曉鍾最開始對于微塑料進入人類的生殖系統存疑,但是當他第一次在狗的生殖中發現的時候,感到相當的驚訝,因爲檢測結果最早可以追溯到2016年。但這也僅僅是科學家們開始注意到微塑料之後才開始進行研究,實際上由于石油工業的發展,早在數十年前塑料制品就已經非常普遍了。

科學家們對微塑料更多的擔憂是,微塑料汙染可能影響到關鍵的生殖過程(至少目前發現,微塑料可以造成小鼠的睾丸損傷)。而人類近幾十年生殖細胞的質量已經是在連續下降的,這當然可能和廣泛存在的各式各樣的汙染有關,但也不能排除微塑料的影響。如果微塑料影響生殖過程,那對于人類來說都不是個好消息,甚至影響到物種的延續。

有沒有什麽辦法替代塑料制品,以避免微塑料?

塑料因其易于生産、成本低廉、用途廣泛,已成爲現代工業和日常生活中不可或缺的一部分,其原材料主要來源于石油化工的中間産品,如乙烯、丙烯等,通過聚合反應,這些化學物質可以被制成各種類型的塑料,這使得塑料的生産與石油工業密不可分。由于石油化工産業的規模經濟效應,塑料的生産成本相對較低,這使得塑料制品在市場上具有價格優勢。

塑料具有輕質、耐腐蝕、易成型等優點,適用于包裝、建築、電子、電器、交通運輸、醫療等多個領域。某些塑料如聚丙烯、聚苯乙烯等具有較高的化學和物理穩定性,廣泛用于制造一次性餐具、食品包裝等。塑料已經在包裝領域占據主導地位,已經不是可以簡簡單單就能被替代的了,它將伴隨我們很長時間。

目前存在一些替代材料,如紙制品、玻璃、金屬、生物降解塑料等,但在成本、性能和應用範圍上,仍難以完全替代塑料。而且,替代材料的生産技術和相關基礎設施尚不完善,難以在短時間內普及。盡管一些國家和地區已經開始實施禁塑令或限塑令,但全面推廣仍需時間和政策支持。

想要減少微塑料的攝入,目前主要還是得個人多注意,可以盡量減少塑料制品的應用,用玻璃制品、金屬制品或者陶瓷制品代替。不過它們也可能有它們自身的缺點,它們也並不是完全對人體沒有汙染的,比如劣質的陶瓷其釉料中可能含鉛比較多,金屬可能有鎳的汙染,都可能影響到人體,而且通常來說價格更高。

科學家們正在積極研發塑料的替代品,尤其是可降解塑料,以應對塑料汙染問題。這些替代品旨在提供與傳統塑料相似的功能,同時在使用後能夠更容易被環境降解,減少對生態系統的負面影響。比如生物基塑料,材料來自可再生生物質資源,如玉米、甘蔗、馬鈴薯等,如聚乳酸(PLA)、聚羟基烷酸酯(PHA)等,可降解,可減少對石油資源的依賴,減少碳足迹。

但是新型塑料相對于石油化工業的副産品塑料,還有很多的缺點,比如強度比較低、柔韌性不好等,這也都是科學家們需要解決的問題,以滿足不同應用需求。他們還需要優化材料的降解速度和條件,確保在使用壽命結束後能夠快速、完全降解;還改進生産工藝,降低原材料和制造成本,使可降解塑料更具經濟競爭力,以便擴大生産規模。

最後,他們還需要評估可降解塑料在不同環境條件下的降解過程及其對生態系統的影響,以避免向自然界引入了另一種在特定環境下十分穩定難以分解的塑料産品,那將是對環境的有一次汙染。而政府可以做的事情就是,通過宣傳、推廣新的可降解或者其他制品替代現在的塑料制品,提升人們對于微塑料的關注,可以一定程度上降低微塑料對人體的破壞。

不過,還是前邊說的,現在已經不用再討論微塑料會不會進入人體的問題了,微塑料進入人體已經是事實了。隨著研究的進展,我們會看到在人體越來越多的組織中發現微塑料顆粒。

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