塑料废物污染对环境和健康构成重大风险,食品包装是通过摄入和吸入暴露于微塑料和纳米塑料(MNPL)的主要来源之一。研究人员发现,由尼龙、聚丙烯和纤维素制成的茶包在冲泡过程中会释放数十亿个塑料颗粒,观察到这些颗粒与人体肠道细胞之间有显著的相互作用,强调了对更严格法规的迫切需求。
塑料污染来自食品包装,如茶包,会释放数十亿个MNPL颗粒,这些颗粒可以渗透入人体细胞,突出其严重的健康风险,并强调需要采取监管行动。塑料废物污染是一个重大的环境挑战,对后代的健康和福祉有严重影响。人类暴露于微塑料和纳米塑料(MNPL)的主要来源之一是食品包装,摄入和吸入是主要的暴露途径。
巴塞罗那自治大学(Universitat Autònoma de Barcelona,UAB)遗传学和微生物学系突变研究组的研究人员进行了一项研究,以识别和表征各种市售茶包中释放的MNPL。研究发现,在热水中浸泡这些茶包会导致大量纳米级颗粒和纤维状结构的释放,成为MNPL暴露的一个重要来源。
分析的茶包由尼龙-6、聚丙烯和纤维素制成。研究结果表明:
- 聚丙烯每毫升释放约12亿个颗粒,平均尺寸为136.7纳米。
- 纤维素每毫升释放约1.35亿个颗粒,平均尺寸为244纳米。
- 尼龙-6每毫升释放约818万个颗粒,平均尺寸为138.4纳米。
显微镜图像显示了纳米塑料与肠道细胞相互作用的能力。颗粒呈绿色,细胞核呈蓝色,细胞膜呈绿色。图片来源:UAB
为了表征浸液中存在的不同类型的颗粒,研究人员使用了一系列先进的分析技术,如扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、红外光谱(ATR-FTIR)、动态光散射(DLS)、激光多普勒测速仪(LDV)和纳米颗粒跟踪分析(NTA)。UAB研究员阿尔巴·加西亚(Alba García)表示:“我们成功地创新性地表征了这些污染物,使用了一系列尖端技术,这是推进其对人体健康可能影响研究的重要工具。”
首次观察到与人体细胞的相互作用
这些颗粒首次被染色并与不同类型的人体肠道细胞接触,以评估它们的相互作用及可能的细胞内化。生物相互作用实验表明,产生粘液的肠道细胞对微塑料和纳米塑料的吸收最高,颗粒甚至进入了储存遗传物质的细胞核。这一结果表明,肠道粘液在吸收这些污染物颗粒方面起着关键作用,并强调了进一步研究慢性暴露对人体健康影响的必要性。
“至关重要的是要开发标准化测试方法,以评估从塑料食品接触材料中释放的MNPL污染,并制定监管政策以有效减少和最小化这种污染。随着塑料在食品包装中的使用不断增加,解决MNPL污染对于确保食品安全和保护公共健康至关重要”,研究人员补充道。
参考文献:《茶包衍生的微/纳米塑料(真实生活MNPL)作为现实生活暴露情景的替代物》,作者:古亚·巴纳伊(Gooya Banaei)、杜阿·阿巴斯(Doaa Abass)、阿里雷扎·塔瓦科尔普尔内加里(Alireza Tavakolpournegari)、霍安·马丁内斯-佩雷斯(Joan Martín-Pérez)、哈维尔·古铁雷斯(Javier Gutiérrez)、彭国宇、托尔斯特恩·雷姆茨马(Thorsten Reemtsma)、里卡尔德·马科斯(Ricard Marcos)、阿尔巴·埃尔南德斯(Alba Hernández)和阿尔巴·加西亚-罗德里格斯(Alba García-Rodríguez),2024年11月16日,《化学球报》(Chemosphere)。
DOI: 10.1016/j.chemosphere.2024.143736
该研究是在欧洲项目PlasticHeal框架下进行的,该项目由巴塞罗那自治大学遗传学和微生物学系讲师阿尔巴·埃尔南德斯(Alba Hernández)协调。UAB突变研究组的阿尔巴·加西亚-罗德里格斯(Alba García-Rodríguez)、里卡尔德·马科斯(Ricard Marcos)和古亚·巴纳伊(Gooya Banaei,本文第一作者)也参与了这项研究,并得到了德国莱比锡亥姆霍兹环境研究中心研究人员的合作。
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