Отслеживание микропластика: от моря до организма

На побережье залива Монтерей в Калифорнии эколог Мэттью Савока и команда добровольцев просеивают песок и морскую воду в поисках микропластика — одной из самых распространенных форм загрязнения на планете. Эти частицы пластика размером меньше кунжутного семени, происходящие из повседневных предметов, обнаруживаются повсюду, включая организм человека и среды обитания от альпийских гор до океанских глубин.

Понимание того, где микропластик накапливается, жизненно важно для оценки рисков, которые он представляет для видов и экосистем в целом. Исследования в Монтерейском заливе, богатой среде, которую иногда называют «голубым Серенгети», позволяют отследить путь пластикового загрязнения. Ученые собирают образцы с пляжей, из прибрежных вод, четырех впадающих в залив рек, а также от диких животных, включая криль и синих китов. Более 100 местных волонтеров помогали в отборе проб.

Большинство пластиков плавучие, однако существует разрыв между количеством пластиковых отходов, попадающих в океан, и относительно небольшим количеством микропластика, обнаруживаемого на поверхности. Исследователи из Стэнфорда с помощью современных моделей океана пытаются объяснить, почему так мало микропластика остается на поверхности, и смоделировать физико-биологические процессы, которые переносят его в глубины океана. Систематический отбор проб воды по всему миру показывает, что микропластик присутствует в изобилии на глубинах до километра. «В каждой капле, на которую я смотрю, в каждом образце из водной среды есть микропластик», — отмечает профессор биоинженерии Ману Пракаш.

Полевые работы — часть более широких усилий по пониманию загрязнения и его последствий. Исследования показали, что синие, финвалы и горбатые киты у побережья Калифорнии могут проглатывать со своей добычей до 10 миллионов частиц пластика в день. Некоторые частицы могут проникать из пищеварительной системы в жировую и печеночную ткань. «Это не просто проблема здоровья окружающей среды или дикой природы. Это, безусловно, проблема здоровья человека», — подчеркивает Савока. Микропластик обнаружен в различных продуктах, включая морепродукты, птицу, говядину, свинину и растительные аналоги мяса.

В медицинских и инженерных лабораториях Стэнфорда разрабатывают более быстрый и простой способ обнаружения и измерения микропластика и еще более мелких нанопластиков в пище, воде, а также в тканях и жидкостях человека. Команда использует метод рамановской спектроскопии для идентификации типов полимеров. Этот неинвазивный метод может помочь в мониторинге уровней микропластика в популяциях и корреляции воздействия с данными о здоровье.

Для минимизации личного воздействия микропластика эксперты рекомендуют сократить использование пластиковой упаковки, особенно одноразовой, контактирующей с едой и напитками. Однако они также отмечают, что микропластик — это системная проблема, и реальное решение заключается в продвижении лучших нормативов, более безопасных материалов и сокращении пластикового загрязнения в целом.