Научные статьи о том, что частицы микропластика нашли в крови, в моче, в плаценте, появляются с пугающей регулярностью. Наша землячка, выпускница химического факультета Университета Лобачевского Сакина Зейналова работает инженером-химиком в итальянской компании и активно занимается изучением полимеров. В Нижнем Новгороде в Информационном центре атомной энергии (ИЦАЭ) она выступила как популяризатор науки. Сакина рассказала, что сегодня известно о микропластике и его влиянии на здоровье и окружающую среду.
Экскурс в историю.
В XIX веке активно использовалась слоновая кость, из которой изготавливались всевозможные предметы интерьера, бильярдные шары и всякие безделушки. Но слоновая кость – редкий, дорогой материал, а его добыча связана с убийством слонов. В середине XIX века встал вопрос, чем можно его заменить?
В 1855 году в Великобритании Александр Паркс создает первую искусственную пластмассу на основе целлюлозы, которую он назвал в свою честь паркезин. Но большого распространения паркезин не получил. Прорыв произошел в 1909 году, когда американский химик Лео Бакеланд с помощью реакции полимеризации изобрел бакелит – синтетический пластик. С этого момента данная отрасль развивается семимильными шагами. В 1920-х годах начинается активное коммерческое производство поливинилхлорида, открытого еще в конце XIX века. В 1928 году появляется поливинилметокрилат, всем известное оргстекло. Благодаря этому изобретению, выжило гораздо больше пилотов во Вторую мировую войну.
В 1930 году появляется полистирол, в 1933 году – всем нам известный полиэтилен.
В 1941 происходит синтез ПЭТ, материала, который используется для производства пластиковых бутылок. В 1953 году получен поликарбонат, который используется, в том числе, для производства больших 19-литровых бутылок для воды. 1957 год – получение полипропилена. Это пластмасса, представляющая собой один из самых популярных термопластичных полимеров в мире.
Волшебные качества полимеров.
Пластмасса – уникальный материал – легкий, прочный, гибкий, его легко формовать. Это химически инертный материал. Реакция не происходит, когда мы наливаем что-то в пластиковую бутылку. Даже некоторые кислоты можно хранить в определенных типах пластмасс.
Пластмассы являются электроизоляторами. Но в то же время существуют полимеры, которые проводят электрический ток. Например, функция тачскрин (разблокировка телефона пальцем) работает благодаря этому свойству полимеров. Еще одно достоинство – низкая стоимость, не сопоставимая с другими материалами. В отличие от металлов, пластмассы обладают устойчивостью к коррозии.
Все эти достоинства позволяют применять материалы, созданные на основе полимеров, в самых разных сферах нашей жизни. Это не только упаковка, о которой обычно вспоминают первым делом, но такие сферы, как строительство, автомобиле- и авиастроение, электроника и электротехника, текстиль, бытовые товары, медицина. К слову, последняя сделала невероятный шаг после начала применения различных видов полимеров (одноразовые шприцы, жгуты, кровоостанавливающие средства, всевозможные препараты селективной доставки лекарственных средств появились благодаря полимерам).
В 1950-е годы (когда только началось массовое производство полимеров) ежегодный объем производимых пластмасс по всему миру составлял всего 2 миллиона тонн. Согласно последней статистике от 2022 года, эта цифра достигла 400 миллионов (!) тонн. Рост рынка производства пластмасс составляет 1,6% в год.
Крупнейший производитель изделий из пластика это Китай, на его долю приходится 32% всего мирового производства, на втором месте США, «их вклад» 17%.
Согласно подсчетам с 1950 по 2015 год накопленные пластиковые отходы на свалках и в природной среде составили более 5 млрд тонн. Прогнозируется, что к 2050 году они достигнут 12 млрд тонн. Самую большую долю в общем количестве пластиковых отходов занимает упаковка. Она придает вещам товарный вид, от нее зависит сохранность, безопасность. К слову, использование одноразовой пластиковой упаковки увеличивает срок хранения продуктов питания, благодаря чему уменьшается выброс пищевых отходов.
От нано до миллиметров.
Безусловно, большой плюс в том, что пластики не вступают в химические реакции. Но в этом и огромная проблема, с которой столкнулось человечество. Изделия из пластика сложно утилизировать. Так не бывает, что пока вещь из пластмассы нужна – она прочная, стала не нужна – взяла и сама собой разложилась и
исчезла. Огромное количество произведенного пластика, действительно, разрушается до мельчайших пластиковых частиц.
С этой новой ситуацией люди и столкнулись в последнее время. С помощью оптического микроскопа можно увидеть различные типы микропластиковых частиц. Очень разные и по составу и по форме. Несмотря на то, что о возможности пластика образовывать мельчайшие частицы, а не разлагаться до первичных веществ заговорили еще в 70-80-е годы XX века, термин «микропластик» появился только в 2004 году.
Ученые спорят до сих пор о том, что считать микропластиком? Согласно некой общей классификации, это частицы размером до 2-5 мм. Несмотря на приставку «микро», пятимиллиметровые частицы – тоже называют данным термином. Конечно, когда мы читаем, что микропластик нашли в крови, речь идет о частицах гораздо меньшего размера, чем 5 мм. Согласно классической классификации разброс размера частиц, относящихся к микропластику, еще больше: от 10 нанометров до 5 миллиметров. Микропластик может быть как в виде гранул, так и в виде фрагментов пленок или волокон.
Также важно отметить, что микропластик содержит различные добавки. Это не единая однородная субстанция, и по этой причине очень сложно ответить на вопрос, каким образом он влияет на человека. Даже один и тот же полимер может содержать различные наполнители, и, следовательно, иметь разные способности к вступлению в реакцию.
Каждый человек ежедневно получает микс из огромного количества микропластиковых частиц. Они попадают к нам в организм, во-первых, с воздухом, во-вторых, с водой, продуктами питания. Третий путь –через кожу.
Состав частиц микропластика зависит от массы факторов – пола, места проживания, профессии, того, как часто человек пьет бутилированную воду, стоят ли у него фильтры для воды и так далее. В такой ситуации очень сложно моделировать какие-либо эксперименты по оценке влияния микропластика на здоровье человека.
Да и ответ на самый главный вопрос, сколько же мы потребляем микропластика, пока не знает никто.
Откуда же он берется?
Есть два вида микропластика – первый – частицы, созданные маленького размера с теми или иными технологическими целями. Чаще всего такие микропластиковые частицы содержатся в стиральных порошках, используются в косметике в виде блесток, в скрабах – это отшелушивающий ингредиент и т. д. Сейчас эту часть производства микропластика стараются регулировать. Таким образом, производители уже несут некоторую ответственность.
Второй вид микропластика выделяется из уже готовых изделий из пластика. Этот процесс практически не поддается регулированию. Например: микропластик в виде волокон попадает в воздух из синтетической одежды, его выделяют при истирании автомобильные шины, краски, клеи. Буквально все, что сделано на основе полимеров, может образовать микропластик.
– Сегодня уже всем очевидно, что микропластик – это новая реальность нашей жизни, невозможно надеть на себя скафандр, не контактировать с окружающей средой, чтобы избежать его потребления. Тема микропластика по причине малоизученности вызывает у людей страх, порой даже иррациональный. Да, следует задуматься об этой ситуации, но паниковать не нужно. В своей книге «Яды вокруг и внутри» я рассказывала про действительно опасные токсичные вещества, и, поверьте, среди них нет микропластика, – закончила свое выступление Сакина Зейналова.
Вопрос дилетанта.
– Что можно сделать в наших домах, чтобы сократить взаимодействие человека с пластиком?
– Во-первых, перейти на использование многоразовых пластиковых бутылок. Да, они тоже выделяют микропластик. Но, если вас это беспокоит, то их можно заменить на стеклянные или легкие металлические.
Во-вторых, при ремонте квартиры стоит отказаться от строительных материалов, содержащих пластик, например, линолеума, так как это ПВХ. Выбирать качественные пластиковые окна. Мебель предпочтительнее из древесины.
В-третьих, одежду, постельное белье лучше выбирать с натуральным составом.
В-четвертых, смотреть, чтобы средства для мытья не содержали частицы микропластика.
В составе продукта он обозначается как аббревиатура ПЭТ, ПЭ. Это может сделать каждый из нас.
Александра Махлина. Фото автора.