Автостоп для вирусов: как частицы микропластика угрожают нашему здоровью
Только в 2019 году в мире было произведено 460 млн т пластика. Самые распространенные пластики настолько дешевы, что из них делают одноразовые товары: полиэтиленовые пакеты, полистироловую посуду, бутылки из ПЭТ и т. д. При этом перерабатывается менее 10% произведенного пластика. Еще примерно столько же сжигается, и при этом в атмосферу могут попадать вредные вещества. Остальное в лучшем случае скапливается на мусорных полигонах, а часто бесконтрольно выбрасывается в окружающую среду. К примеру, Большое мусорное пятно в Тихом океане размерами напоминает небольшой континент.
Невидимая угроза
Большинство пластиков не очень прочные. Под действием трения, температуры, солнечного ультрафиолета и так далее они изнашиваются. При этом от пластика массово отделяются частицы размером от миллиметра до микрометра. Они называются микропластиком.
Микропластик беспардонно вторгается в живую природу. К примеру, миниатюрные морские животные принимают его за пищу и пытаются есть с плачевными результатами. Потенциально это может привести к вымиранию целых видов и обрушению экосистем.
Конечно, благополучие обитателей океана волнует нас меньше, чем следовало бы. А как насчет нашего собственного здоровья? Мы вдыхаем микропластик с воздухом и глотаем с питьевой водой. Пластиковые частицы находили в продуктах питания, в частности, в мясе и молоке. Исследование человеческих экскрементов тоже показало, что мы буквально едим микропластик. Даже младенец, которого кормят из полипропиленовой бутылочки, глотает миллионы пластиковых частиц на каждый литр пищи.
Проникновение микропластика в организм отнюдь не ограничивается пищеварительным трактом. В каждом миллилитре нашей крови более микрограмма пластика. Кровоток разносит пластиковую «пыль» по всему организму. Она присутствует в наших легких, печени, селезенке и почках. Недавно ученые нашли микропластик даже в плацентах беременных женщин.
Инкубатор инфекций
Вреден ли вездесущий микропластик для здоровья? Этого не знает никто. Теоретически он может навредить организму. Например, микрочастицы могли бы забивать тонкие капилляры почек или вступать в нежелательные химические реакции. Но пока научных работ на эту тему слишком мало и нельзя сказать ничего определенного.
Некоторые исследования показали, что частицы микропластика могут переносить на своей поверхности вредные вещества. Но, к счастью, микропластика в окружающей среде еще не так много, чтобы прилипшие к нему токсины имели опасную концентрацию.
А вот микроорганизмы — совсем другое дело. Бактерии поселяются на микропластиковых частицах тесными колониями. В 2021 году биологи уже показали, что в подобных «коммунальных квартирах» могут появляться штаммы, устойчивые к антибиотикам.
Антибиотики широко применяются не только в фармацевтике, но и в сельском хозяйстве и пищевой промышленности. Естественно, они попадают в сточные воды. Концентрация антибиотиков в стоках недостаточна, чтобы истребить живущие там бактерии. Но ее вполне хватает, чтобы запустить среди микробов естественный отбор на устойчивость к препаратам. Так получаются штаммы, нечувствительные к лекарствам. Эти инфекции уже приводили к смерти людей, и многие эксперты опасаются, что в будущем они могут вызвать целые эпидемии, а то и пандемии.
При чем здесь микропластик? Дело в том, что частицы микропластика куда удобнее для заселения бактериями, чем, скажем, обычные песчинки. Здесь разные виды микробов тесно соседствуют и, как это водится у микроорганизмов, широко обмениваются генами, в том числе и генами устойчивости к антибиотикам.
Вирусный транспорт
Новое исследование показало, что микропластик может переносить не только бактерии, но и вирусы. Напомним, что на вирусы антибиотики вообще не действуют. От подавляющего большинства болезнетворных вирусов нет действенных лекарств.
Коронавирус SARS-CoV-2, вызывающий заболевание COVID-19, печально известен тем, что долго сохраняет жизнеспособность на твердых поверхностях. В связи с этим биологи и заинтересовались, может ли микропластик играть роль в его распространении. Впрочем, для эксперимента они использовали совершенно безвредный для людей вирус, поражающий бактерии.
Экспериментаторы использовали частицы полистирола. Этот распространенный пластик, в отличие от полиэтилена и полипропилена, не легче воды и потому плавает не на поверхности, а в водной толще.
Результаты оказались обескураживающими. Почти 99% вирусных частиц (вирионов) прилипли к поверхности микропластика. Пластик, состаренный ультрафиолетовым излучением, собирал вирионы особенно хорошо. И на взвешенных в воде частицах полистирола вирус оставался жизнеспособным намного дольше, чем просто в воде.
Конечно, много вирусных частиц на микропластике не увезешь. Но иногда много и не нужно. Авторы напоминают, что даже очень маленькая доза некоторых вирусов может заразить человека. А уж попав в человеческий организм, непрошенный гость сам позаботится о своем размножении.
Разумеется, это только предварительное исследование. Оно выполнено на одном конкретном вирусе, не опасном для человека. Нужно больше информации, чтобы судить, может ли микропластик стать новым каналом передачи инфекций. Однако специалистам стоит обратить внимание на эту возможность. Неизвестно, недооцениваем ли мы опасность микропластика. Но пандемия COVID-19 показала, что угрозу со стороны вирусов мы точно недооцениваем, и хорошо бы это исправить, пока не поздно.