科学家在对十种聚丙烯奶瓶测试后发现,在冲泡配方奶的过程中,奶瓶会释放出高水平的微塑料,且温度和微塑料释放之间存在很强的关联。
按照现行的奶瓶消毒和喂养配方指南,婴儿每天平均接触量超过100万颗微塑料
土地、水和空气的塑料污染已经变成全球性的问题。即使塑料袋或塑料水瓶被分解到不再碍眼的程度,微小的碎片仍然会污染环境。动物和人类可以摄入这些颗粒,对健康造成不确定的后果。
最近有研究警告称,聚丙烯奶瓶在加热消毒和冲泡奶粉的过程中会释放出大量的微塑料。目前尚不清楚这些颗粒会给人体带来怎样直接或长期的健康危害。
01.塑料奶瓶释放微塑料
较大的塑料制品会在物理和化学作用下释放出微塑料和纳米塑料。已经有研究发现,微塑料和纳米塑料会通过食物链从海洋转移到人类体内,但人们对日常使用塑料产品直接释放的微塑料知之甚少。
聚丙烯是最常见的用于食品制备和储存的塑料之一,它往往被用于制作餐盒、水壶和婴儿奶瓶等。
尽管聚丙烯已得到广泛应用,但其释放微塑料的能力至今仍未得到重视。2020年10月发表在《自然·食品》(Nature Food)上的研究对占全球奶瓶市场三分之二的10种聚丙烯奶瓶进行了测试,结果发现在冲泡配方奶的过程中,聚丙烯奶瓶会释放出高水平的微塑料,且温度和微塑料释放之间存在很强的关联,温度较高的液体(配方奶粉或用于给奶瓶消毒的水)会导致更多微塑料的释放。
△研究显示:微波炉加热会让奶瓶释放更多微塑料微粒
具体数据显示,聚丙烯奶瓶中每升加热的液体可释放130万至1600万颗微塑料以及数万亿颗尺寸更小的纳米塑料。其他聚丙烯塑料制品(水壶、午餐盒)也会释放出类似水平的微塑料颗粒。
△聚丙烯奶瓶释放的微塑料颗粒(a) 白光显微图,(b)拉曼光谱成像,(c)原子力显微成像
研究小组还进行了一项全球调查,并估计了48个地区12个月婴儿接触微塑料的情况。按照现行的奶瓶消毒和喂养配方制备指南,婴儿每天平均接触量超过100万颗微塑料。大洋洲、北美洲和欧洲的潜在接触水平最高,分别为每天210万、228万和261万颗微塑料。
此前的研究主要集中在塑料在环境中降解为微塑料后,通过海洋和土壤的路径转移到食物链中。现在科学家发现,日常使用塑料产品也是微塑料释放的一个重要来源,这意味着接触微塑料的途径比我们之前认为的更接近人类的现实生活。
02.果蔬中发现微塑料
人类每天通过食用足够多的水果和蔬菜来维持健康,不过2020年8月发表在《环境研究》(Environmental Research)和《自然·可持续发展》(Nature Sustainability)上的两项独立研究结果却显示,塑料正在污染人类食用的蔬菜和水果。
发表在《环境研究》(Environmental Research)上的研究揭示了胡萝卜、生菜、花椰菜、土豆、苹果和梨受塑料污染的情况。研究人员发现,苹果是受污染最严重的水果样本,其次是梨,胡萝卜则是受污染最严重的蔬菜。
另一项发表在《自然·可持续发展》(Nature Sustainability)上的研究则着眼于微塑料通过植物根部进入粮食作物中的可能。新发现揭示出,塑料微粒正在渗入生菜和小麦的根部,然后被运输到可食用的地上部分,进而进入人类的餐桌。几十年来,科学家们一直认为塑料颗粒太大,无法穿过完整植物组织的物理屏障。但这项研究对此提出了新的科学发现,即根茎类蔬菜如胡萝卜、萝卜和叶类蔬菜如生菜也是会被微塑料污染的,人类摄入微塑料又增加了新的途径。
这些发现令人担忧,它们释放出关于自然环境中微塑料污染的另一个危险信号。尤其是对正在发育的儿童而言,他们摄入蔬菜和水果与成年人相比可能较少,但考虑到与体重的关系,所以儿童摄入的颗粒物其实要比成年人多。
03.被人体截留的微塑料
微塑料进入人体总是悄无声息,让人毫无防备的。大多数人都没有意识到这一过程的发生,但我们确实在吞食塑料,无论是在喝水还是吃东西,甚至是呼吸时,都有可能会摄入塑料微粒。
2019年5月,世界野生动物基金会(WWF)发布研究报告称,在全球范围内,人均每周约摄入5克微塑料,相当于一张信用卡的重量。这些微小的颗粒有多种来源途径,其中包括人造衣物纤维、牙膏或洗面奶中的微珠,或更大塑料片的分解(当它们被扔掉并暴露在空气中时,会逐渐破碎成更小的碎片)。
在此之前,2018年10月23日,维也纳医科大学的研究人员在欧洲胃肠病学会议上宣布他们在人类粪便中检测到了微塑料的存在。这意味着微塑料存在于人类胃肠道中已经成为事实。但在人类其他身体组织中有无微塑料的存在的研究,一直未有突破。
2020年8月,一项研究有了新发现,研究人员在人体所有主要过滤器官中都检测到了微塑料的存在,这一研究结果在2020年美国化学会年会上被公布出来。美国化学会在一份新闻稿报道中称,塑料污染了从捐赠的人体尸体中提取的肺部、肝脏、脾脏和肾脏组织样本。这些样本取自一个典型研究神经退行性疾病的组织库。在测试的47个取自死者器官的样本中检测出了几十种塑料,包括聚碳酸酯(PC)、聚乙烯对苯二甲酸酯(PET)、聚乙烯(PE)以及双酚A(BPA)。这一发现证明,微塑料进入人体后并非仅在消化系统过往和停留,它们同样会“渗透”到其他组织中。
04.对健康的影响仍未知
微塑料的摄入对人类健康到底有什么影响,会让我们生病吗?
塑料聚合物中含有的化学物质是科学家们担心人类摄入微塑料的原因之一。塑料本身是一种惰性物质,而为了增加其柔韧性、硬度和耐热性,同时也让塑料颜色更加丰富多彩,在塑料的制备过程中通常会添加一些化学物质。
另外,进入海洋或水体中的塑料也会吸附重金属和有机污染物,当这些塑料进入人体后,其包含和携带的化学物质可能就会以“渗滤液”的形式释放出来。而此前对动物的研究已经表明,微塑料或者纳米塑料有可能会从气道或胃肠道进入血液或淋巴系统,扩散到其他器官并在其中积累(塑料能否完成这一旅程取决于它的大小、形状、类型和无数其他特征),进而引发炎症。
不过目前还不清楚暴露在如此低以及缓慢摄入的剂量下,塑料颗粒和其携带的相关化学物质是否会给人类健康带来危险以及危害到底有多大,但科学家仍建议尽量避免摄入微塑料。目前国际上还未制定人类每日可容忍的最大塑料摄入量,所以我们离进入人类塑料微粒风险评估阶段还有好长一段路要走。
