Poluarea invizibilă cu microplastice și nanoplastice în aerul urban: risc major pentru sănătate

Un articol de revizuire publicat în mai 2025 în revista Ecotoxicology and Environmental Safety de o echipă de cercetători condusă de Wang et al. analizează sursele, metodele de detecție, impactul asupra sănătății și strategiile de atenuare a microplasticelor și nanoplasticelor aeropurtate. Lucrarea subliniază necesitatea unui răspuns urgent pentru a înțelege distribuția acestor particule și a implementa politici eficiente de sănătate publică.

Context

Microplasticele (particule mai mici de 5 mm) și nanoplasticele (sub 1 µm) provin în principal din degradarea obiectelor plastice de mari dimensiuni. Acestea sunt omniprezente în aerul urban și industrial, dar și în medii închise, unde pot fi inhalate, ingerate sau absorbite prin piele. Expunerea cronică este asociată cu stres oxidativ, inflamație și riscuri cardiovasculare. Dovezi recente au identificat particule plastice în sângele uman, în țesut pulmonar și chiar în plăci de aterom, sugerând o legătură directă cu bolile cronice.

Despre studiul actual

Surse și distribuție

Autorii subliniază că principalele surse de microplastice aeropurtate includ:

• Zonele urbane și industriale;

• Spațiile interioare (mai ales cele cu textile sintetice și mochete);

• Mediile marine și influența factorilor de mediu (vânt, UV, sezonalitate).

Cele mai frecvent întâlnite tipuri de plastic identificate sunt:

• Polistiren;

• Polietilenă;

• Polipropilenă;

• Polietilen tereftalat (PET).

Un rol important îl joacă fibrele textile sintetice, în special în interioare, provenite din purtarea și spălarea hainelor, în special cele din fleece și interlock.

Surse externe semnificative includ:

• Praful stradal;

• Uzura anvelopelor;

• Deșeurile plastice degradate;

• Scurgerile din gropi de gunoi;

• Particulele non-exhaustive generate de trafic.

Expunerea umană

Se estimează că un adult inhalază aproximativ 69.000 de particule de plastic anual, adică în jur de 190 de particule zilnic, majoritatea provenind din aerul interior.

Concentrațiile ridicate în zone urbane dens populate (precum Zhengzhou și Guangzhou) se datorează microplasticelor legate de PM2.5, care pot pătrunde adânc în plămâni.

PET este deosebit de problematic deoarece adsorbă poluanți atmosferici precum dioxidul de azot și dioxidul de sulf, comportându-se similar suprafețelor metalice sau pe bază de carbon. Acest fenomen este mediat de forțe electrostatice și de dispersie.

Rezultate

Efecte asupra sănătății

Cercetările includ studii in vitro, pe organoide pulmonare și modele animale, care au evidențiat:

• Reducerea viabilității celulelor pulmonare și ale căilor aeriene, în special după expunere la polipropilenă, poliamidă și particule din uzura anvelopelor;

• Creșterea markerilor inflamatori;

• Dereglări în expresia genelor implicate în dezvoltarea pulmonară (de ex. Hoxa5 în prezența fibrelor de nailon);

• Interferență cu răspunsul imun și activarea mecanismelor de moarte celulară prin feroptosis și disfuncție mitocondrială (în special în asociere cu noxe precum motorina).

Vulnerabilități specifice

• În modele murine de infecție cu SARS-CoV-2, microplasticele agravează inflamația și alterează căile de semnalizare imună.

• În sarcină, expunerea la nanoplastice de polistiren a fost corelată cu disfuncție cardiovasculară maternă și fetală.

• La oameni, microplasticele au fost detectate în:

  • 11 din 13 biopsii pulmonare (în special polipropilenă și PET);

  • Lavaj bronhoalveolar;

  • Țesut cerebral (bulb olfactiv);

  • Plăci de aterom carotidian (asociate cu risc crescut de infarct, AVC sau deces de peste patru ori).

Impact cardiovascular

Un studiu clinic pe 304 pacienți a arătat că prezența microplasticelor în plăcile carotidiene a fost asociată cu un risc semnificativ crescut de evenimente cardiovasculare majore (IM, AVC, deces). Aceste particule ar putea contribui la instabilitatea plăcilor ateromatoase.

Tehnici de detecție

Metodele actuale includ:

• Spectroscopie FTIR și Raman;

• Microscopie electronică cu dispersie de energie (SEM/EDX);

• Spectrometrie de masă;

• Citometrie în timp real combinată cu algoritmi de învățare automată.

Totuși, autorii subliniază lipsa unor metode standardizate și accesibile pentru detecția rapidă în timp real, mai ales în zonele urbane.

Soluții și direcții de cercetare

Strategii de atenuare

• Reducerea producției de plastic și îmbunătățirea gestionării deșeurilor;

• Utilizarea filtrelor de aer și apă de înaltă eficiență (ex. filtre HEPA, coagulare, floculare);

• Eliminarea sigură a microplasticelor captate (evitarea recirculării);

• Cercetări suplimentare privind toxicitățile în funcție de dimensiune, formă și compoziție chimică;

• Tehnologii de bioremediere cu alge, bacterii sau fungi;

• Integrarea nanotehnologiilor și proceselor de oxidare avansată în sistemele de filtrare;

• Reglementări mai stricte privind plasticul de unică folosință;

• Promovarea alternativelor biodegradabile și a metodelor de producție sustenabilă.

Educație și politici publice

• Campanii de conștientizare;

• Integrarea subiectului în educația școlară;

• Implicarea comunității științifice, autorităților și industriei în inițiative comune;

• Crearea de rețele globale de cercetare și finanțări dedicate.

Concluzii

Microplasticele și nanoplasticele aeropurtate constituie o amenințare invizibilă, dar reală, asupra sănătății umane și a mediului. Prin capacitatea lor de a adsorbi poluanți toxici, de a penetra țesuturi și de a contribui la inflamație cronică, aceste particule necesită un răspuns integrat care să includă:

• Inovație științifică;

• Reformă politică;

• Angajament social și educațional.

Protejarea sănătății publice și a ecosistemelor depinde de colaborarea interdisciplinară și de acțiuni proactive la toate nivelurile.