میکروپلاستیک‌ها: خطرات فعال و آسیب‌زا در تماس با آب

کد خبر: ۹۴۴۲۱۵
تاریخ انتشار: ۵۳ : ۲۳ – ۲۷ مهر ۱۴۰۵

پژوهشگران دانشگاه کلمبیا و دانشگاه کالیفرنیا، برکلی، در یک تحقیق جدید اعلام کرده‌اند که میکروپلاستیک‌ها و نانوپلاستیک‌ها برخلاف تصور عمومی، ذراتی خنثی و بی‌اثر نیستند. این ذرات در تماس با آب از نظر شیمیایی فعال شده و اثرات مخربی تولید می‌کنند که به بافت‌های زیستی آسیب می‌زند. این یافته‌ها سازوکار ناشناخته‌ای را روشن می‌کند که نشان می‌دهد ذرات ریز پلاستیک چگونه می‌توانند به طور مستقیم سلامت اندام‌های حیاتی انسان و حیوانات را تهدید کنند.

پلاستیک‌ها به دلیل خنثی بودن از نظر شیمیایی، به عنوان ماده‌ای ایمن برای بسته‌بندی غذا، بطری‌های نوشیدنی و تولید اسباب‌بازی کودکان شناخته می‌شوند. اما زمانی که پلاستیک خرد شده و به ابعاد میکرو و نانو تبدیل می‌شود، نسبت مساحت سطح به حجم آن به شدت افزایش می‌یابد و حجم بیشتری از ماده در معرض محیط قرار می‌گیرد. پژوهشگران بیان می‌کنند که این سطح جدید، ساختار آب اطراف خود را تغییر داده و مولکول‌های پرانرژی و مخربی به نام «گونه‌های اکسیژن فعال» (Reactive Oxygen Species یا ROS) را تولید می‌کند که نقش مهمی در آسیب‌های سلولی ایفا می‌کنند.

این فرآیند از نظر سلامت انسان اهمیت زیادی دارد، زیرا نزدیک به ۵۰ درصد از حجم خون و بین ۶۰ تا ۸۰ درصد از فضای داخلی هر سلول را آب تشکیل می‌دهد. ورود ذرات پلاستیکی به جریان خون یا محیط سلولی به این معناست که میکروپلاستیک‌ها در این بسترهای مایع از نظر شیمیایی فعال باقی می‌مانند و واکنش‌هایی را آغاز می‌کنند.

تیم پژوهشی دانشگاه کلمبیا پیش‌تر در مطالعه‌ای در سال ۲۰۲۴ با استفاده از فناوری تصویربرداری لیزری کشف کرده بود که هر لیتر آب معدنی و بطری‌های بسته‌بندی به‌طور میانگین ۲۴۰ هزار ذره نانوپلاستیک دارد؛ رقمی که ۱۰ تا ۱۰۰ برابر بیشتر از تخمین‌های قبلی است. گزارش‌های بعدی نیز ارتباط میان قرار گرفتن در معرض ذرات پلاستیکی و بروز سکته قلبی، سکته مغزی، زوال عقل و تومورهای مغزی را تأیید کردند، اما با توجه به فرضیه غیرفعال بودن پلاستیک، نحوه آغاز این آسیب‌ها همچنان نامشخص باقی مانده بود.

بررسی‌های آزمایشگاهی انجام‌شده توسط دانشمندان دانشگاه برکلی نشان داد که مولکول‌های آب در تماس با سطوح آب‌گریز پلاستیک دچار تغییر می‌شوند. این تماس، محیطی ایجاد می‌کند که به انتقال الکترون سرعت می‌بخشد و مولکول‌های فعال هیدروکسید را تولید می‌کند.

درک این فعل‌وانفعال شیمیایی می‌تواند زمینه‌ساز مهندسی دوباره ساختار پلیمری پلاستیک‌ها شود تا میزان سمیت و واکنش‌پذیری آن‌ها با آب کاهش یابد. با توجه به اینکه فعالیت‌های روزمره مانند شست‌وشوی لباس‌ها، پساب کارخانه‌ها و حتی گرمایش بطری‌های پلاستیکی در برابر نور خورشید و مایکروویو حجم عظیمی از میکروپلاستیک‌ها را به محیط‌زیست و بدن انسان وارد می‌کند، شناسایی این سازوکار گامی مؤثر برای پیشگیری از پیامدهای مخرب زیستی این ذرات است.

به گزارش انتخاب