驚人發(fā)現(xiàn)！瓶裝水中含有數(shù)十萬先前未檢測到的納米塑料顆粒
2024-01-10
近日，國際學術期刊《美國國家科學院院刊》(PNAS)刊登了一項研究報告，來自美國哥倫比亞大學和羅格斯大學的研究人員開發(fā)了一種強大的光學成像技術，首次對納米塑料進行了計數(shù)和識別，發(fā)現(xiàn)一瓶一升容量的瓶裝水中平均含有大約24萬個塑料顆粒，其中約90%是納米塑料。研究人員表示，這些顆粒中有許多在過往并沒有被檢測到過，這表明與塑料污染有關的健康擔憂可能被大大低估……
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這項經(jīng)過同行評審的研究周一發(fā)表在了上述期刊上，標題為《利用SRS顯微鏡對納米塑料進行快速單顆?；瘜W成像》。該研究也是全球科學界首次評估瓶裝水中是否存在“納米塑料”——即長度小于1微米的塑料顆粒，相當于不到人類頭發(fā)寬度的七十分之一。
研究結果表明，瓶裝水中含有的塑料顆粒可能比之前估計的多出上百倍，因為之前的研究只考慮到了微塑料——即尺寸從5毫米到1微米的塑料顆粒。
納米塑料對人類健康的威脅比微塑料更大，因為它們小到足以穿透人體細胞，進入血液并影響器官。納米塑料甚至還能通過胎盤進入未出生嬰兒的體內。
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長期以來，科學家們一直懷疑瓶裝水中含有納米塑料，但缺乏識別單個納米顆粒的技術——過往的研究基本都止步于1微米的臨界值。
為了克服這一難題，該研究的合著者通過一種新的顯微鏡技術——被稱為受激拉曼散射顯微鏡(SRS)的檢測技術，并編程了一種數(shù)據(jù)驅動算法，利用這兩項技術分析了從三個時下美國流行品牌購買的大約25瓶1升裝的瓶裝水。
最終，他們在每升水中發(fā)現(xiàn)了11萬-37萬個塑料顆粒，其中90%是納米塑料。研究人員并沒有透露相關瓶裝水品牌的名稱。
這項研究的第一作者、哥倫比亞大學化學系研究員Naixin Qian表示，“這項研究為解決納米塑料分析中的難題提供了一個強有力的工具，有望彌合目前納米級塑料污染方面的知識空白。”
這項研究的共同作者、哥倫比亞大學環(huán)境化學家Beizhan Yan則補充稱，“以前，這是一個未知的黑暗領域。這項研究為我們打開了一扇窗，讓我們可以看到一個以前從未接觸過的世界?！?/p>
研究人員針對七種常見納米塑料創(chuàng)建了基于數(shù)據(jù)驅動的算法來解析結果。比如聚苯乙烯、聚氯乙烯、PET（聚對苯二甲酸乙二醇酯）、聚酰胺（一種尼龍）等。
在瓶裝水樣本中發(fā)現(xiàn)的一種常見納米塑料顆粒是聚酰胺。該研究的合著者之一、哥倫比亞大學拉蒙特-多爾蒂地球觀測站(LDEO)地球化學研究教授Beizhan Yan認為，這些微粒實際上可能來自為凈化水而設計的過濾器。
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他們發(fā)現(xiàn)的另外一種納米塑料是PET，這是瓶裝飲料行業(yè)最常用的塑料。這些微粒很可能是在擠壓瓶子或反復擰上或擰下瓶蓋時磨蝕到水中的。
此外，一個令人不安的消息是，研究人員尋找的7種塑料顆粒類型僅占他們在樣本中發(fā)現(xiàn)的所有納米顆粒的10%左右。而其余的納米顆粒是什么，還不知道。如果其中任何一種也是塑料，那么瓶裝水中的塑料含量可能會更高。
迄今為止，幾乎沒有研究表明納米塑料進入血液后會產(chǎn)生什么影響。但有大量證據(jù)表明，塑料生產(chǎn)中使用的化學品對人類健康和哺乳動物繁殖有害。即使納米塑料本身無害，它們也可能成為塑料生產(chǎn)中使用的危險化學品的載體，如雙酚、鄰苯二甲酸鹽、二惡英、有機污染物和重金屬，這些化學品在高劑量下是有害的，會增加癌癥風險，影響腎臟、肝臟、心臟、生殖和神經(jīng)系統(tǒng)等關鍵器官。它們還可以通過食物鏈累積。
哥倫比亞大學生物物理學家、研究報告共同作者Wei Min表示，“納米塑料是一個有待研究的巨大世界。即使納米塑料占瓶裝水中塑料微粒數(shù)量的90%，但其質量依然要遠遠低于瓶裝水。不過即使如此，這一事實仍并不能讓人感到欣慰——占比并不重要，關鍵在于數(shù)量，因為這些微粒越小，它們就越容易進入我們的體內”。
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