Мікропластик у воді може утворювати реакційноздатні молекули

Дослідники з Колумбійського університету встановили, що поширені види мікропластику у воді можуть утворювати гідроксильні радикали — високореакційноздатні форми активних форм кисню. Науковці зафіксували цей ефект для шести типів пластмас, зокрема поліетилену, поліпропілену, полістиролу, ПВХ, ПЕТ і акрилу.

Як повідомляє Ars Technica, робота команди хіміка Вея Міня опублікована в журналі Nature. Дослідники наголошують, що вплив мікропластику на здоров’я людей досі не встановлений, а їхня робота не доводить, що такі частинки безпосередньо спричиняють хвороби.

Радикали на поверхні частинок

Під час експерименту вчені змішали порошок полістиролу з водою та жовтим барвником метилоранжем, який руйнується під дією активних форм кисню. За десять днів розчин майже знебарвився, втративши близько 90% барвника. В інших розчинниках, зокрема етанолі, барвник залишався неушкодженим.

Електронний спіновий резонанс виявив у суміші води та полістиролу гідроксильні радикали. Флуоресцентний сенсор також показав, що вони накопичувалися саме на поверхні пластикових частинок. Найактивнішими виявилися гідрофобні поліетилен і поліпропілен, тоді як ПЕТ та акрил, які мають групи, що притягують воду, утворювали менше радикалів.

Перевірка впливу на біомолекули

Автори пояснюють явище зміною структури води поблизу водовідштовхувальної поверхні. За їхніми розрахунками, гідроксид-іонам біля поверхні поліетилену потрібно менше енергії, щоб перетворитися на радикали. Негативний електричний заряд, який пластикова поверхня набуває у воді, також знижує енергетичний бар’єр.

У дослідах білок лізоцим утворював агрегати на поверхні пластику. Додавання кофеїну, який нейтралізує радикали, значною мірою зупиняло цей процес. Еритроцити мишей після контакту з частинками полістиролу руйнувалися, а ступінь ушкодження залежав від кількості утворених радикалів. Такий ефект зберігався й у сироватці крові.

Дослідники зазначили, що тестували переважно нові лабораторні частинки, тоді як у довкіллі мікропластик зазвичай зазнає старіння. У дослідах старіші частинки з більш окисненою поверхнею давали дещо слабші сигнали. Команда також не перевіряла вплив розміру частинок, хоча припускає, що нанопластик через більшу площу поверхні може мати сильніший ефект.