23.9.2021 | Svátek má Berta


VĚDA: Neviditelná smrtící hrozba

17.8.2021

Z plastových výrobků a odpadů se uvolňuje obrovské množství mikroskopických částic a vláken. Vědci začínají odhalovat rizika spojená s tímto všudypřítomným „neviditelným“ znečištěním, které stále závratně roste. O jeho škodlivosti se stále spekuluje, jisté ale je, že nic dobrého to pro lidstvo neznamená.

Žijeme v době plastové. Lidstvo ročně vyrobí až 400 milionů tun umělých hmot a do roku 2050 jejich produkci zvýší na dvojnásobek. Na skládkách odpadů a v životním prostředí se již nyní nachází pět miliard tun plastů. Průzkumná ponorka narazila na polyetylenový sáček dokonce i na dně Mariánského příkopu, tedy v hloubce bezmála jedenáct kilometrů. Plasty zaneřádily vrcholek Mount Everestu, písek tichomořských atolů, sníh arktických plání i antarktické ledovce. V oceánech končí ročně třináct milionů tun plastů. Ze všech odpadů, které lidským přičiněním skončí v moři, tvoří plasty osmdesát procent. Nejčastěji jde o polyetylen, polypropylen a polystyren. A jde o velký problém.

Vodní živočichové od drobných planktonních korýšů až po velryby plasty konzumují. Někdy je polknou nechtěně, jindy si je spletou s běžnou potravou, třeba mořské želvy považují plovoucí průsvitný plastový sáček za medúzu. Albatrosům a buřňákům voní moře znečištěné plastem stejně jako loviště plné ryb a odhaduje se, že v roce 2040 bude mít v útrobách plast 99 % mořských ptáků. Plasty mohou zvířatům poškodit trávicí trakt anebo ho prostě jen zaplní, zajistí živočichům falešný pocit sytosti a nedovolí jim přijímat dostatek živin. Když vědci prozkoumali mrtvolky jen pár týdnů starých mláďat ohrožené mořské želvy karety pravé vyplavené přílivem na havajské pláže, zjistili, že mnohá spolykala už v prvních dnech života překvapivě velké množství plastového odpadu. Devět centimetrů dlouhé želvičce napočítali ve střevech dvaačtyřicet úlomků různých umělých hmot.

Nanoplasty horší mikroplastů

Znečištění světa plasty dosahuje alarmující úrovně, a přesto představuje jen příslovečnou špičku ledovce. Mikroplasty, jak se označují částice menší než pět milimetrů, často přehlížíme. A ani vědci se neshodnou na tom, kolik těchto titěrných částeček se nachází ve vodě, v půdě nebo ve vzduchu. Prvotní odhady udávaly, že každý kubický metr mořské vody obsahuje v průměru 3700 částic mikroplastů. Autoři novějších studií však došli k závěru, že v mořích najdeme v každém kubíku osm milionů plastových mikročástic.

Velkou neznámou zůstává rozsah znečištění přírody nanoplasty, tedy částicemi umělých hmot s průměrem menším než tisícina milimetru. Ty se chovají úplně jinak než větší částice: zatímco mikroplasty v závislosti na své hustotě ve vodě buď plavou, nebo klesají ke dnu, nanoplasty se dlouhodobě vznášejí ve vodním sloupci bez ohledu na to, z jakého materiálu jsou vyrobeny. Velikostí si nezadají s viry nebo bílkovinnými molekulami a mohou proniknou až do nitra buněk živočichů a rostlin. Zatím však nemáme ani rámcovou představu o tom, kolik plastových nanočástic koluje životním prostředím. Jsou příliš malé na to, abychom je dokázali spolehlivě detekovat a spočítat.

Ani člověk není mikroplastů a nanoplastů ušetřen. Když rodiče rozpustí sušené mléko v plastové láhvi sterilizované horkem a obsah důkladně protřepou, uvolní se ze stěn nádoby mikroplasty. Dítě jich pak může za den vypít kolem milionu. Podobně se částice uvolňují třeba i z plastových obalů potravin ohřívaných v mikrovlnné troubě. Odhaduje se, že každý z nás spolyká za rok s jídlem mikroplasty o objemu, který by stačil k výrobě platební karty. A další mikroplasty vdechujeme a vypijeme v nápojích.

Plasty, nebo prach?

Zhruba třetina všech mikroplastů vyprodukovaných v souvislosti s aktivitami člověka pochází z oblečení. Syntetické tkaniny se při praní odírají a do vody z nich unikají mikroskopická vlákna. Čističky odpadních vod nejsou na jejich zadržení konstruované, a tak se s každým praním dostává vydatná porce mikrovláken do přírody.

Snahy o přiškrcení tohoto přívalu mikroplastů však vyznívají rozpačitě. Řada firem uvedla na trh speciální sáčky, do kterých se prádlo před praním zavře, a uvolněná mikrovlákna by se měla v sáčku zachytit. Jak ale ukázaly výsledky britských vědců vedených Richardem Thompsonem z University of Plymouth, sáčky mikrovlákna propouštějí. O tom, že by alespoň něco z mikroplastů zachytily, nemůže být řeč. To už o poznání lépe vyšly zkoušky speciálních filtrů, které se montují k pračkám. Některé zachytí dokonce až 80 % uvolněných mikrovláken. I tady jsou ale patrné rozdíly a některé filtry zachytí z mikrovláken pouhou čtvrtinu.

Thompson také ve spolupráci s italskými kolegy zjistil, že praní syntetických textilií nemusí být hlavním zdrojem mikrovláken unikajících z oděvů do životního prostředí. I při běžném nošení trousíme mikrovlákna na každém kroku. Jestliže se praním uvolní z každého gramu syntetické tkaniny až čtyři tisíce mikrovláken, pak při nošení uniká ze stejného množství látky každou hodinu 1200 mikrovláken. Praním oblečení tak vnese každý z nás za rok do životního prostředí 300 milionů umělohmotných vláken, nošením oděvů jich k tomu ale přidá víc než trojnásobek. Řešení tohoto problému tedy zjevně nespočívá v nejrůznějších filtrech a pracích „pytlících“, ale ve vývoji nové generace tkanin, z kterých se nebudou mikroplasty uvolňovat.

Další velkou neznámou navíc zůstávají dopady mikroplastů a nanoplastů na pozemské organismy a především na lidské zdraví.

„Myslím, že je fér, abychom přiznali, že rizika mohou být velká,“ říká v rozhovoru pro vědecký týdeník Nature ekolog Dunzhu Li působící na Trinity College v irském Dublinu.

Asi 90 % spolykaných mikroplastů z těla opět vyloučíme, zbytek v nás ale zůstává a může se rozpadat na nanoplasty. Vědci předpokládají, že mikro- i nanoplasty škodí hned několika různými způsoby. Organismus je vnímá jako cizorodé částice a po průniku do tkání by proto mohly vyvolávat podobné zdravotní problémy jako vlákna azbestu nebo prachové mikročástice. U těch přechází počáteční podráždění v záněty, jež v některých případech vyústí až v nádorové bujení. Analogie mezi plasty a prachem ale pokulhává v tom, že prachových částic zřejmě vdechujeme mnohonásobně víc než mikroplastů a nanoplastů.

Nedílnou součástí mnoha plastů jsou toxické či karcinogenní látky, které se používají k změkčení, obarvení nebo zvýšení odolnosti vůči poškození. Některé z těchto látek narušují i ve velmi nízkých koncentracích hormonální rovnováhu a vyvolávají poruchy plodnosti, zatím ale nemáme přesnější představu, kolik těchto škodlivin nám přejde do těla třeba z mikroplastů spolykaných s potravou.

Myší varování

S mikroplasty a nanoplasty se mohou do organismu dostávat i škodliviny, které na sebe částice navázaly ve znečištěném životním prostředí. V našem těle se tento škodlivý náklad uvolní poté, co kontaminované částice spolkneme s potravou nebo vypijeme se znečištěnou vodou. Rozsah těchto procesů ale neznáme. Někteří vědci dokonce spekulují, že mikroplasty a nanoplasty mohou v tomto ohledu působit pozitivně. S potravou a nápoji přijímáme celou řadu škodlivin, pokud by se ale navázaly na současně spolykané mikroplasty či nanoplasty a odešly s nimi z těla, nemusely by plastové částice organismus škodlivinami zatěžovat, naopak jej od nich očišťovat.

Povrch mikroskopických úlomků plastů a syntetických vláken nabízí výborné podmínky pro růst nejrůznějších bakterií. Nedávný experiment čínských vědců ukázal, že mikroplasty ve vodách řek protékajících velkými městy vytvářejí příhodné podmínky k tomu, aby si na nich rostoucí bakterie vyměňovaly dědičné vlohy zajišťující odolnost k antibiotikům. Nákaza takovými bakteriemi může způsobit vážná a obtížně léčitelná onemocnění.

O působení nanoplastů máme zatím jen velmi nejasnou představu. K dispozici jsou data z nevelkého počtu experimentů na laboratorních zvířatech, jejich výsledky však nevěstí nic dobrého. Když například nechali američtí vědci z týmu vedeného Phoebe Stapletonovou z Rutgers University březí myši vdechovat nanočástice polystyrenu, našli následně tyto částice ve všech tkáních mláďat, jež se pokusným samicím narodila. Jiné experimenty prokázaly, že živočichové vystavení během embryonálního vývoje nanoplastům mají po narození pozměněnou aktivitu široké škály genů. Významně jsou mezi těmito geny zastoupeny ty, které regulují funkce imunitního systému. Spolykané nanočástice mají také negativní dopad na druhovou skladbu střevních bakterií čili mikrobiom. Ten ovlivňuje významně třeba stav našeho imunitního systému, metabolismu nebo funkce nervstva i mozku.

Omezení plastových odpadů

„Za současné situace nemám velké obavy. Pokud nic nepodnikneme, pak mne ale poněkud znepokojuje výhled do budoucnosti,“ přiznává v rozhovoru pro Nature ekolog Albert Koelmans z univerzity v nizozemském Wageningenu.

Množství plastových odpadů neustále roste a s ním roste i záplava mikroplastů a nanoplastů. Jestliže v roce 2016 jich lidstvo vyprodukovalo 188 milionů tun, pak do roku 2040 to může být 388 milionů tun. Kdybychom začali okamžitě využívat všechny možnosti recyklace, ekologické likvidace a náhrady za materiály šetrnější k životnímu prostředí, můžeme do roku 2040 stlačit objem produkce plastových odpadů na 140 milionů tun. Pomohl by i zákaz některých výrobků z plastů na jedno použití.

„Nedává smysl, abychom vyráběli něco, co vydrží v přírodě i pět set let, a pak jsme to používali jen dvacet minut,“ říká ekotoxikoložka Tamara Gallowayová z univerzity v Exeteru.

Zatím se ale zátěž životního prostředí i lidského organismu mikroplasty a nanoplasty zvyšuje. Přispěla k tomu i covidová pandemie s výrazným nárůstem spotřeby jednorázových ochranných prostředků či ochranných obalů. Jen v Číně se vyrábí na 200 milionů roušek a respirátorů denně. Jakmile se ocitnou v odpadu, uvolňují se z nich mikrovlákna a nanovlákna. V této souvislosti je aktuální otázka vdechování mikroplastů a nanoplastů při nošení roušek a respirátorů.

Jak ukázal výzkum čínských vědců, roušky a respirátory jsou na jedné straně zdrojem mikroplastů a nanoplastů, ale na druhé straně zachytávají částice, které bychom vdechovali se znečištěným vzduchem. Výsledná bilance závisí na kvalitě ochranného pomůcky. Nejlépe obstály respirátory třídy N95, které po dobu třiceti dní zachytávaly více mikroplastů, než kolik jich propustily a samy uvolnily. U chirurgických roušek už je bilance opačná a třeba u masek s filtry s aktivním uhlím je množství vdechnutých mikroplastů dvakrát vyšší než při dýchání bez ochranného prostředku. Pokud projdou ochranné prostředky po použití nějakou dezinfekční procedurou, naruší se struktura materiálu a množství vdechovaných mikroplastů výrazně roste.

Autor je biolog

LN, 14.8.2021



Grafton Recruitment Praha
Večerní směny ve výrobě | 17:00 - 1:30 | SLATINA

Grafton Recruitment Praha
Jihomoravský kraj
nabízený plat: 24 000 - 26 000 Kč






 Neviditelný pes
Toto je DENÍK: do sítě jde obvykle nejpozději do 8.00 hod. aktuálního dne. Pokud zaspím, opiji se, zešílím nebo se zastřelím, patřičně na to upozorním - neboť jen v takovém případě vyjde Pes jindy, eventuálně nikdy.
Šéfredaktor Ondřej Neff (nickname Aston), příspěvky laskavě posílejte na adresu redakce Jiřímu Wagnerovi, redaktorovi NP (nickname JAG). Rubriku Zvířetník vede Lika.