Сколько микропластика в нашем теле
И виновен ли он в «спермагеддоне» и во всем остальном, что ему вменяют?
Пока в фантастических фильмах и сериалах планету пытались покорить разумные вирусы и грибы, в реальности ее незаметно захватил микропластик — крошечные частицы полимеров, плавающие в море, витающие в воздухе, скапливающиеся на поверхности и внутри наших тел. Его уже обнаруживали в крови, слюне, легких, печени, почках, селезенке, кишечнике, грудном молоке и плаценте; а в недавнем исследовании — в яичках мужчин. Но насколько опасен микропластик для репродуктивной системы и здоровья в целом?
Как микропластик попадает внутрь
Микропластик попадает в тело через легкие вместе с воздухом и через пищеварительную систему вместе с пищей и водой. Он обнаружен в воздухе и пыли — как внутри помещений, так и под открытым небом. Есть он в бутилированной и водопроводной воде, овощах и фруктах, морепродуктах и мясе, в ультрапереработанной и в натуральной еде.
И это не удивительно: с начала массового производства пластика в 1950-х годах в окружающей среде осело около 5 миллиардов тонн (примерно 1000 пирамид Хеопса) разных видов пластмасс. Часть пластика, например, наполнители для скрабов или зубных паст, изначально изготавливалась в виде маленьких частиц, другая превратилась в них в процессе распада.
Химически пластик разлагается очень медленно, минимум несколько сотен лет, но механически он распадается под воздействием тепла, света, воды, ветра и других факторов на все более мелкие крупинки. Эта масса, никуда не исчезая, бесконечно циркулирует в атмосфере и мировом океане. С каждым циклом частицы пластика становятся все меньше и распространяются дальше и глубже, преодолевая все более мелкие природные фильтры.
Пытаться снизить «микропластиковую нагрузку» — напрасный труд. Микропластик уже стал частью экосистемы планеты — теперь он везде. То, что вы убавите, отказывшись от пластиковых бутылок, добавит микропластик из воздуха. По химическому составу микропластик в воздухе практически такой же, как в еде и воде, разница лишь в размере: чтобы пластиковые частицы смогли стать летучими, они должны быть меньше 0,05 мм. Именно размер имеет значение, когда говорят о воздействии микропластика на здоровье.
Сколько микропластика мы съедаем?
Есть мем, который стал популярным после публикации в 2019 году отчета Всемирной федерации дикой природы: человек проглатывает в среднем 5 г микропластика в неделю — столько весит пластиковая банковская карточка.
Этот образ выглядел красиво на постерах информационной кампании Your Plastic Diet, но при ближайшем рассмотрении оказался результатом ошибок в расчетах. Подробно их разобрал специалист по полимерам Мартин Пельц. Если коротко: общая масса проглоченных частиц рассчитывалась путем умножения их количества на среднюю массу, но при этом не учитывались вариации размеров, а микроскопических частиц гораздо больше, чем тех, что побольше. Пересчет данных с учетом правильного распределения массы частиц показал, что на самом деле мы потребляем 4 мкг пластика в неделю, более чем в миллион раз меньше.
Много это или мало? Референсных значений нет. Но можно ориентироваться на долю микропластика в составе так называемой мелкодисперсной пыли. Как показали исследования, микропластик, проникающий в нас с едой, водой и воздухом, составляет всего 0,001% всех попадающих в организм частиц, включая минеральные и органические — типа спор микроорганизмов и пыльцы растений. По размеру они не отличаются от микропластика, зато их вред для легких считается доказанным. (Подробнее о рисках, связанных с пылью, можно прочитать здесь.)
Сколько микропластика в нас остается?
Это самый каверзный момент в большинстве статей о микропластике. Обычно все внимание сфокусировано на количестве пластиковых частиц, которые попадают в ЖКТ, дыхательные пути или оседают на коже. Но сколько из них попадает в кровь, внутренние органы и пространство между клетками?
Кожа. Тут все более или менее ясно. Частицы микропластика могут осесть на коже и даже внедриться в ее верхний роговой слой, состоящий из омертвевших клеток — корнеоцитов. Но дальше путь для них закрыт. Во-первых, в эпидермисе нет ни кровеносых, ни лимфатических сосудов, в которые они могли бы попасть, чтобы разнестись по телу. Во-вторых, пространство между корнеоцитами заполнено жиром, и чтобы пройти этот слой, вещество должно быть жирорастворимым. А самый распространенный пластик — полиэтилен — не растворяется даже в ацетоне. Так что оседающий на коже микропластик просто смывается водой обратно в мировой океан.
Легкие. Попав в легкие, волокна микропластика теоретически могут проникнуть в кровоток через альвеолы — крошечные пузырьки, оплетеные сетью капилляров. Но для этого они должны быть как минимум не больше капилляров, то есть максимум 0,01 мм. Сколько частиц такого размера в микропластике, который мы вдыхаем в легкие? Точно неизвестно. В одном небольшом исследовании их доля составляла 21%. Означает ли это, что все они попадут в кровь? Нет, гораздо вероятнее, что вместе с более крупными частицами микропластика они будут выведены из легких естественным путем — с мокротой и кашлем, как и пыль, которой в воздухе гораздо больше. Но какая-то часть может оказаться в кровотоке.
Кишечник. Известно, что проникнуть в кровь через стенки кишечника могут лишь наночастицы размером до 0,0001 мм. В составе микропластика таких не больше 1-2%, говорит нидерландская исследовательница Ингеборг Коотер. Остальной микропластик просто выводится естественым путем вместе с отходами пищеварения.
Насколько микропластик опасен?
В медиа микропластик часто называют «новым асбестом». Этот волокнистый строительный материал, выделяющий микроскопическую пыль, считается причиной взрывного роста заболеваемости раком легких.
Микропластик подозревают в том, что он может вызывать воспаление и оксидативный стресс, переносить инфекции и отравлять организм токсинами. Разберемся с главными обвинениями.
Токсичность. Сами по себе искусственные полимеры, которые мы называем пластиком, — материалы нетоксичные и химически инертные, то есть они не вступают в реакцию с большинством веществ. Именно поэтому они могут бесконечно циркулировать в природе, переходя из организма в организм, оставаясь неизменными. Токсичными могут быть добавки, которые используют при производстве пластика для изменения его свойств. Например, бисферол, похожий по структуре на женский половой гормон эстроген, — он может связываться с его рецепторами и нарушать работу эндокринной системы. В 2021 году ученые идентифицировали более 2400 потенциально токсичных добавок. Немного успокаивает то, что большинство из них запрещены в развитых странах. И до 88% растворяются в морской воде. А большая часть фрагментов микропластика многократно проходит «отмывку» в океане, прежде чем попасть в воздух и пищу.
Инфекционная опасность. Микропластик может быть переносчиком бактерий, вирусов и грибков, которых называют «автостопщиками». Но их концентрация на микрочастице настолько мала, что наш врожденный иммунитет с легкостью справляется с этой угрозой. Настоящий риск связан скорее с тем, что частицы микропластика, как показали исследования, могут служить инкубаторами для бактериальных штаммов, устойчивых к антибиотикам.
Воспалительный риск. Даже не загрязненные патогенами частицы пластика могут восприниматься организмом как инородное тело и вызывать иммунную реакцию, то есть воспаление и, соответственно, повреждение клеток в тканях, где они накапливаются. Но это в теории. Надежных исследований с людьми на эту тему нет. А в экспериментах с морскими животными и рыбами иммунная реакция на микропластик была продемонстрирована только при концентрации частиц, многократно превышающей их содержание в естественной среде, а также при искусственном введении. Например, когда наночастицы пластика в лаборатории вспрыскиваются прямо в икринки.
Ситуацию с оценкой опасности микропластика — хорошо иллюстрирует история с находкой пластиковых частиц в яичках. Авторы исследования считают, что их накопление может быть причиной так называемого спермагеддона — снижения количества спермы и концентрации сперматозоидов у мужчин за последние сорок лет во всем мире. На каком основании было сделано это предположение?
В исследовании сравнивались образцы, взятые у мужчин и собак. Микрочастицы пластика, в основном полиэтилена, были обнаружены у тех и у других. Чем больше полиэтиленовых частиц было в яичках, тем меньше они весили.
Сперматозоиды подсчитывались только в семенниках собак. И снижение их количества коррелировало с повышенным содержанием поливинилхлорида (ПВХ), который часто используется для производства упаковки и строительных материалов. Авторы исследования предполагают, что ПВХ может выделять вещества, потенциально опасные для эндокринной системы. Но о выявлении следов таких веществ в публикации не говорится.
Исследователи признают, что неучтенных факторов, которые могли повлиять на вес яичек у людей и количество сперматозоидов у собак, очень много. В разное время обнаруживали и корреляции между уменьшением веса яичек и ожирением, снижением сперматогенеза и недостатком овощей, фруктов, орехов и морепродуктов в рационе и даже частотой звонков по мобильному телефону. Похоже, к мобильным телефонам после этого исследования вопросов нет. Собаки по телефону явно не звонят. Но наличие микропластика в яичках и снижение количества спермы пока остаются лишь корреляцией, а не причинно-следственной связью.
