MIKROPLASTY
Konečně se dostáváme k tématu, které od začátku zmiňujeme ve všech článcích, a se kterým se čím dál častěji setkáte i v běžném zpravodajství: mikroplasty.
Co oči nevidí, to moře nebolí
Jako mikroplasty se označují úlomky plastů menší než 5 mm. Spodní hranice velikosti není stanovena. Obvykle jsou částečky menší než 0,015 mm označovány za nanoplasty. Velikost 15 μm je zároveň hranice, pod kterou jsou úlomky schopné pronikat přes střevní sliznici do krve1. Rozdělení mezí tím, co jsou ještě mikroplasty a co již nanoplasty, je pouze zvolené. Některá literatura uvádí jako nanoplasty částice menší než 1 μm (1000 nm). Navíc se částice velice liší tvarem, především textilní vlákna od ostatních úlomků. Tvar pak rozhoduje o dalších vlastnostech částic i jejich škodlivosti.
Vědci mirkoplasty poprvé zmiňují v 70. letech, když v oceánech pozorovali malé plastové úlomky. Tehdy se jednalo o polystyren, dnes se nejčastěji setkáme s polyestery, polypropylenem, PET ale i PVC. Samotný pojem mikroplasty se ale vžil až po roce 2000, kdy také postupně začal stoupat počet vědeckých publikací, které se mikroplasty zabývají: databáze PubMed uvádí v červnu 2024 celkem 13 tisíc článků. Jedná se o téma posledních několika let, které ovšem enormně rychle nabývá na důležitosti. To je možné vypozorovat z počtu vědeckých článků: v roce 2000 byl jeden, v roce 2010 čtyři, v roce 2015 jich bylo publikováno necelých sto, v roce 2020 necelé 2 tisíce a o tři roky později v roce 2023 přes 4 tisíce. Pro srovnání na téma endokrinní disruptory je v databázi pro rok 2023 800 článků a ve stejném roce 1200 článků na téma PFAS, které mají podobný profil raketového růstu počtu publikací jako mikroplasty.
Co znamená všude?
Začalo to pozorováním v moři. Dnes víme, že jsou mikroplasty všude: ve vzduchu, který dýcháme, v půdě, ve které pěstujeme plodiny, na dně oceánů, na vrcholcích Himálaje, ve zdrojích pitné vody, v ledovcích polárních oblastí1, nebo třeba i v archeologickém sedimentu2. Ne, že by snad ve starověku znali plast, ale ten náš, dnešní, putuje napříč veškerým prostředím.
Mikroplasty jsou ale nejen ve všem životním prostředí, ale i v našem těle nebo plodinách, které jíme. Vědci přichází se stále novými zjištěními, kde všude detekují mikroplasty a nanoplasty: V medu, v pivu, v mořských plodech, pitné vodě, v ovoci i zelenině. Okolo 90 % potravou přijatých mikroplastů z těla opět vyloučíme. I tak jsou mirkoplasty přítomné ve stěnách cév, v játrech, v plicích, v krvi ale i v placentě a v mateřském mléce3,4.
Především přítomnost v placentě a mateřském mléce vzbuzuje obavy, neboť jsou tak již miminka vystavena vlivu mirkoplastů a nanoplastů. Na druhou stranu je stále možné děti před jejich vlivem do velké míry ochránit důsledným omezením používání plastů v domácnosti. Např. neohřívat mléko a příkrmy v plastových nádobách. Při zahřívání a následném protřepání se do nápoje uvolní velké množství plastových částic z plastové nádoby5.
Šálek kávy si přejete s sebou, nebo se posadíte?
Pravděpodobně Vás to posadí tak jako tak. Z jednorázového kelímku, který je sice vyroben cca z 90% z papíru, ale vždy obsahuje vnitřní ochrannou plastovou vrstvu, se do 1 dcl nápoje se za 15min při teplotě nápoje 85 – 90 ̊C uvolní 25 000 nanoplastů1. Zde Vám nepomůže ani váš vlastní plastový kelímek na opakované použití, který jinak nosí každý správný zerowaster s sebou. Z pohledu omezení příjmu mirkoplastů a nanoplastů je nejlepší zvolit tradiční přírodní materiál – keramika, porcelán, sklo.
Dvacetpěttisíc částic samo o sobě vypadá jako vysoké číslo, je ale doopravdy? Detekovat přesný počet mikroplastů nebo dokonce nanoplastů není jednoduché. Částice jsou velice různorodé a navíc se v prostředí nachází částice všech možných materiálů, nejen plastů a je potřeba je spolehlivě odlišit. Výsledky různých studií se tak mohou výrazně lišit a nejspíš se časem data změní nebo upřesní. Z jiné studie například vyplývá, že v 1 dcl pitné balené vody může být 300 – 600 mikroplasů zatímco v 1 dcl kohoutkové vody jen několik jednotek až desítek ks6. Ve srovnání s horkým nápojem z jednorázového kelímku je to o několik řádů méně. Každá studie se ale může zaměřovat na jinou velikost částic. Platí zároveň, že počet částic roste s tím jak klesá velikost. Tam kde detekují mikroplasty bude vždy přítomných ještě o dost více nanoplastů.
Když pere Berlín a Londýn
V roce 2017 publikoval britský The Guardian srovnání kolik syntetických textilních vláken přepočítáno na igelitové tašky vypustí do odpadu město o velikosti Berlína při praní během 1 dne. Je to šokujících 540 000 plastových tašek.
Naopak o Londýně a jeho znečištění řek praním se dozvídáme z českého Vesmíru v článku z roku 2023: Londýn vypustí za rok v přepočtu na váhu 1500 double deckerů v podobě syntetických vláken.
Jak je na tom asi Praha a kdo o ní bude psát?
Ing. Havel, specialista na odpady z organizace Arnika uvádí: “Plast je skvělý materiál, jen jej chybně používáme.”
Jinými slovy zde můžeme říci, že využití plastu na textil je chyba designu. Navíc se vlákna neuvolňují pouze do vody při praní, ale také do vzduchu při sušení a manipulaci s textilem.
Mikroplastová výzva
Projděte si šatník a podívejte se kolik kusů oblečení obsahuje syntetická vlákna. Je jich 10 nebo 100 nebo jsou všechny syntetické? A jak jsou na tom ostatní? Liší se počet kusů oblečení z přírodních a syntetických vláken mezi členy rodiny a jak?
Některé kousky ve Vašem šatníku budou nejspíš mít pouze pár procent elastanu, jiné budou možná celé syntetické, např. nylon, polyamid, polyester apod. a některé se budou pyšnit plastovými třpytkami.
Více o vláknech a textilu se dočtete v rozhovoru s profesorem Jakubem Wienerem z Katedry materiálového inženýrství Fakulty textilní TUL v Ústí nad Labem. Dozvíte se také třeba proč je vlákenný prach nejhorší formou mikroplastu.
Jedna domácnost 20 kg prachu
Textilní průmysl v tom rozhodně není sám. Velkým zdrojem mikroplastů je otěr z pneumatik, cigaretové nedopalky a samozřejmě plastové obaly. V mořích se nachází také obrovské množství pozůstatků rybolovu a v zemědělství pak také syntetické netkané textilie.
Ani doma se před mikroplasty neschováme. Odhad ukazuje, že domácnost za rok vytvoří až 20 kg prachu a z toho mohou cca 6 kg tvořit mikroplasty. Když zvážíme, že většinu času trávíme uvnitř našich domovů, tak se vyplatí promyslet osobní nízko plastovou strategii.
Cože, oni se MP ještě i záměrně vyrábí?
Doposud jsme se zabývali tzv. sekundárními mikroplasty, tj. takovými, které vznikají rozpadem a oděrem produktů z plastu. Vedle nich jsou v životním prostředí také tzv. primární mikroplasty, tj. takové, které se jako mikroplasty již vyrábí.
Každého asi hned napadne peeling nebo zubní pasta s abrazivními schopnostmi. Polská studie z roku 2020 srovnávala 130 náhodně vybraných peelingů od 75 výrobců na obsah syntetických mikroplastových částic. Ukázalo se, že 60 % produktů určených pro koncové zákazníky a 100 % produktů určených pro profesionály obsahovaly mikroplasty, většinou se jednalo o polyethylen (PE, ten který znáte například z mikrotenových sáčků)8.
V kosmetice se mezitím již mění situace. V některých přímořských zemích je již přidávání mikroplastů do kosmetiky zakázáno. V EU vyšel v září 2023 také zákaz dodávání mikroplastů do vybraných produktů. Nejedná se pouze o kosmetický průmysl, ale také o konvenční zemědělství, kde jsou mikroplasty používány jako aditiva k pesticidům, nátěrové hmoty a prostředky pro potřeby umělých trávníků, viz grafika Evropské chemické agentury ECHA, která ukazuje jaký objem roční produkce mikroplastů se v jednotlivých odvětvích dostává do prostředí. Na stránkách ECHA najdete více k nové legislativě, na jejíž adaptaci mají producenti nyní 4 – 12 let.
Vedle pevných nerozpustných mikroplastů se organizace Beat the microbead zasazuje o rozšíření pojmu primárních mikroplastů také o takzvané rozpustné mikroplasty, které se využívají opět v nátěrových hmotách, ve stavebnictví nebo v kosmetice. V kosmetice je najdete např. pod názvem dimethicone, acrylate copolymer nebo PEG.
To, že je třeba se vyhnout problematickým plastovým výrobkům, mezi které patří právě záměrně přidávané mikroplasty, je hned první bod z osmi doporučení smlouvy OSN o plastech, UN plastic treaty Reloop.
Jsou MP a NP škodlivé?
Nebyly v prostředí a teď jsou všude. Kumulují se v tělech rostlin, živočichů i člověka. Putují s mořskými proudy podobně jako plankton, dostávají se do potravního řetězce napříč všemi organismy. Narušují vlastnosti půdy, její strukturu, mění půdní mikroflóru a narušují symbiozu kořenů rostlin s houbami. Zasahují do přírodních procesů napříč všemi říšemi.
Čím menší nanoplasty, tím snadněji prostupují tkáněmi. Čím menší jsou nanoplasty a čím větší je jejich počet, tím větší je koncentrace chemických látek, které na jejich povrchu ulpívají. Včetně prokazatelně toxických a perzistentních látek, například PFAS. Mikroplasty a nanoplasty fungují jako vozíky chemických koktejlů a přenáší je doslova po celém světě.
„Rozhodně nechceme vyvolávat paniku, zároveň však nechceme ignorovat fakt, že nanočástice a mikročástice nemizejí a že jsme jim neustále vystaveni. Dnes můžeme pouze spekulovat o tom, jaké to bude mít dlouho dobé následky. Několik studií už ale dokázalo, že nanočástice mohou vyvolávat změny v imunitním systému a narušovat hormonální rovnováhu organismu, a to zřejmě i u lidí.“ upozornil v rozhovoru pro vědecký časopis Nature toxikolog Josep Peňuelas z Autonomní univerzity v Barceloně1.
A co bioplasty - je to lepší?
Bioplasty je nová a dynamicky se rozvíjející oblast. Pod pojmem bioplasty se skrývá celá řada materiálů, které mohou být přírodního a nebo také čistě syntetického původu, které mohou být potenciálně zcela rozložitelné, jako například kompostovatelné sáčky s certifikací OK compost HOME, nebo napodobující vlastnosti plastů, jako např. PLA, polylactic acid (kyselina poly-mléčná).
I bioplasty se rozpadají a i u těchto materiálu je tomu tak, že z nich vznikají mikroplasty a nanoplasty. Výzkum vlastností mikroplastů z bioplastů sotva začal. Je třeba s nimi proto zacházet stejným způsobem, jako s jinými plasty: s rozvahou, a co možná se jim vyhnout. Je sice možné, že některé budou nakonec biologicky rozložitelné, aniž by po nich napříč prostředím putovaly stále menší a menší úlomky, ale nebude to zdaleka platit o všech bioplastech.
Problematika je také zde mnohovrstevná a je dobré se zamýšlet nad celým životním cyklem produktu. Například zmíněné rozložitelné kompostovatelné sáčky, které jsou vyrobeny z termoplastického škrobu, mohou pocházet z konvenční produkce kukuřice nebo brambor. Nabízí se hned otázka, zda pesticidy používané pro pěstování těchto plodin nezatěžují životní prostředí ještě více.
Takovýto komplexní pohled na problematiku bioplastů najdete v rozhovoru s Dr. Petrou Innemanovou z katedry Ekologie a životního prostředí Přírodovědecké fakulty UK.
Nenechte se tedy zmást jednorázovým kelímkem na kávu s označením bio. Několik tisíc MP částic se do Vašeho oblíbeného horkého nápoje uvolní i z tohoto kelímku, jen budou mít jiné chemické složení a možná jiné účinky, to ale zatím nevíme.
Dáte si tu kávu s sebou, nebo se na chvíli posadíte? Třeba nad nějakým článkem o mikroplastech?
[1] Jaroslav Petr, Malé, ale všudypřítomné, Vesmír 102, 2023
[2] Odpady 6/2024;
Rotchell, J. M., Mendrik, F., Chapman, E., Flintoft, P., Panter, I., Gallio, G., …Schofield, J. (2024). The contamination of in situ archaeological remains: A pilot analysis of microplastics in sediment samples using μFTIR. The Science of the total environment, 914, Article 169941
[3] Barceló D, Picó Y, Alfarhan AH. Microplastics: Detection in human samples, cell line studies, and health impacts. Environ Toxicol Pharmacol. 2023 Aug;101:104204. doi: 10.1016/j.etap.2023.104204. Epub 2023 Jun 28. PMID: 37391049.
[4] Odpady č/2024
Marfella R, Prattichizzo F, Sardu C, Fulgenzi G, Graciotti L, Spadoni T, D’Onofrio N, Scisciola L, La Grotta R, Frigé C, Pellegrini V, Municinò M, Siniscalchi M, Spinetti F, Vigliotti G, Vecchione C, Carrizzo A, Accarino G, Squillante A, Spaziano G, Mirra D, Esposito R, Altieri S, Falco G, Fenti A, Galoppo S, Canzano S, Sasso FC, Matacchione G, Olivieri F, Ferraraccio F, Panarese I, Paolisso P, Barbato E, Lubritto C, Balestrieri ML, Mauro C, Caballero AE, Rajagopalan S, Ceriello A, D’Agostino B, Iovino P, Paolisso G. Microplastics and Nanoplastics in Atheromas and Cardiovascular Events. N Engl J Med. 2024 Mar 7;390(10):900-910. doi: 10.1056/NEJMoa2309822. PMID: 38446676; PMCID: PMC11009876.
[5] Mišľanová C, Valachovičová M, Slezáková Z. An Overview of the Possible Exposure of Infants to Microplastics. Life (Basel). 2024 Mar 12;14(3):371. doi: 10.3390/life14030371. PMID: 38541696; PMCID: PMC10971803.
[6] Dietary and inhalation exposure to nano- and microplastic particles and
potential implications for human health. Geneva: World Health Organization; 2022. Licence: CC BY-NC-SA 3.0 IGO.
[7] UNEP, Microplastics
[8] Piotrowska, A., Czerwińska-Ledwig, O., Serdiuk, M. et al. Composition of scrub-type cosmetics from the perspective of product ecology and microplastic content. Toxicol. Environ. Health Sci. 12, 75–81 (2020)