mikromuovien vaikutukset: teepusseista ja pullotetusta vedestä suolaan ja kalaan

julkaistu 2020, 27. toukokuuta

mitä mikromuovit ovat? Millaisia mikromuoveja on olemassa ja miten ne muodostuvat? Mikromuovit pullotetussa ja hanavedessä, teekaasussa tai elintarvikkeissa: mitkä ovat niiden vaikutukset ihmisten terveyteen? Katsotaanpa tarkemmin mikromuovien maailmaa.

Mitä Mikromuovit Ovat? Millaisia tyyppejä on olemassa ja miten ne muodostuvat?

1960-luvulta lähtien globaali muovintuotanto on kasvanut noin 8,7% vuosittain. Tällä hetkellä se on 600 miljardin dollarin maailmanlaajuinen teollisuus, jonka elinkaaren loppu on vastuussa noin 8 miljoonan tonnin muovimäärästä, joka päätyy valtameriin vuosittain.

vaikka muovi on valtava huolenaihe, on olemassa suurempi (joskin pienempi): mikroskooppiset, alle 5 millimetrin (0,2 tuuman) muovihiukkaset, joita kutsutaan mikromuoveiksi. Tämä määritelmä sisältää yleisesti nano-asteikon muovikappaleet, joiden koko on < 1 µm. Niitä on kahdenlaisia: primaariset mikromuovit ja sekundaariset mikromuovit.

primaariset mikromuovit on suunniteltu suoraan kaupallisiin tarkoituksiin. Näitä ovat:

1. Nurdles: pienet pelletit, jotka kootaan yhteen, sulatetaan ja muovataan suurempien muovimuotojen aikaansaamiseksi;
2. mikrobit: joita käytetään henkilökohtaisissa hoitotuotteissa kuolleen ihon pesemiseen;
3. kuidut: monet vaatteet on nykyään valmistettu synteettisistä muovikuiduista, kuten nailonista ja polyeteenitereftalaatista (PET), jotka pestyään irtoavat vaatteista ja kulkeutuvat jätevedenpuhdistamoiden läpi mereen asti.

on myös sekundäärisiä mikromuoveja, jotka muodostuvat suurten, alkuperäisten muovinpalojen hajotessa miljooniksi pienemmiksi kappaleiksi. Journal of Macromolecular Science-lehdessä julkaistun tutkimuksen mukaan muovin hajoamisen laajuus riippuu tekijöistä, kuten polymeerin tyypistä, iästä ja ympäristöolosuhteista, kuten lämpötilasta, sään säteilytyksestä ja pH: sta.

kun muovit päätyvät mereen, muovien hajoamis-ja pysyvyysnopeus vaihtelee muovin polymeerin, muodon, tiheyden ja itse muovin käyttötarkoituksen mukaan, PLOS Onessa julkaistu tutkimus ehdottaa.

mistä muovi ja mikromuovit tulevat?

muovimateriaalit ovat peräisin joko maalta tai merestä. Arvioiden mukaan noin 70-80 prosenttia valtamerten muoveista on peräisin maalta, kun taas 20-30 prosenttia muoveista tulee mereltä. Meriliikenteestä peräisin olevista muovimateriaaleista puolet arvioidaan aiheutuvan kalastuslaivastoista, jotka jättävät jälkeensä kalaverkkoja, siimoja, köysiä ja joskus hylättyjä aluksia.

maajätteen osalta McKinseyn tutkimuksen mukaan Käytöstä poistetut muovimateriaalit päätyvät meriympäristöön roskina, teollisuuspäästöinä tai roskina sisävesiväylien, jätevesien ulosvirtausten ja tuulikuljetusten kautta. Kun 25 prosenttia maalla tapahtuvista päästöistä tulee jätehuoltojärjestelmän sisältä, suurin siivu, 75 prosenttia, on keräämätöntä jätettä.

Keräämättömät jätteet liittyvät erottamattomasti ja suhteellisesti talouskehitykseen, paikalliseen infrastruktuuriin ja lainsäädäntöön. Maantieteellä, paikallisella kulttuurilla ja asiayhteydellä sekä vuorovedellä on myös suuri merkitys, mikä osaltaan selittää, miksi 52% Tyynenmeren suuren jätealueen muovimassasta arvioidaan koostuvan siimoista, köysistä ja kalaverkoista.

• Aiheeseen Liittyvää: Ilmaston Lämpeneminen Vaikuttaa Todennäköisesti Kalojen Aivoihin

Mistä Mikromuoveja On Tähän Mennessä Löydetty?

muovi on suunniteltu kestämään ja sen seurauksena sen hajoaminen kestää hyvin kauan – minkä vuoksi lähes kaikki koskaan luotu muovi on vielä nykyäänkin jossain muodossa olemassa. Mutta mihin kaikki pienet muovihiukkaset päätyvät?

1-pullotetusta vedestä löydetyt mikromuovit

The Orb Media teki tutkimuksen Fredonia State University of New York Labsissa, jonka raportti ilmestyi vuonna 2018 ja sai nopeasti ihmisten huomion maailmanlaajuisesti.

tutkijat ottivat näytteitä 259 vesipullosta, jotka oli ostettu 19 eri paikasta 9 maassa ympäri maailmaa käyttäen Niilinpunaista väriainetta veden hiukkasten fluoraamiseen – väriaine yleensä pitää kiinni muovin pinnasta, mutta ei useimmista luonnonmateriaaleista. He saivat selville, että lähes kaikissa testatuissa vesipulloissa (93%) oli mikromuoveja sisällä.

tutkijat päätyivät arvioimaan, että keskimäärin litrassa pullotettua vettä on sisällä noin 10,4 pientä muovihiukkasta, jotka ihmiset nielevät juodessaan. Lisäksi tutkijat löysivät keskimäärin noin 315 pientä mikropartikkelia yhden litran pullossa.

2-teepusseista löydetyt mikromuovit

monet kuluttajat ovat yhä tietoisempia ja huolissaan muovisaasteen vaikutuksista ja vaativat kertakäyttömuovien vähentämistä. Jotkut valmistajat ovat kuitenkin luomassa uusia muovipakkauksia korvaamaan perinteisiä paperikäyttötapoja, kuten muovisia teepusseja.

Environmental Science & Technology-lehdessä vuonna 2019 julkaistu vertaisarvioitu tutkimus osoitti, että yhden muovisen teepussin sekoittaminen keittolämpötilassa (95 °C) vapauttaa noin 11,6 miljardia mikromuovia ja 3,1 miljardia nanomuovia yhteen juomakuppiin.

• Aiheeseen Liittyvää: Auttaako Puiden Istuttaminen Todella Torjumaan Ilmastonmuutosta?

3 – mikromuovia löytyi oluesta

Food Additives & Contaminants Jornal-lehdessä julkaistussa tutkimuksessa, jossa analysoitiin yhteensä 24 saksalaista olutmerkkiä mikromuovien kuituja, sirpaleita ja rakeista materiaalia etsittäessä.

näistä kaksitoista oli tavallista Pilseneriä, viisi vehnäolutta ja seitsemän alkoholitonta Pilseneriä. Kaikista 24 olutnäytteestä löytyi mikromuovia. Useimmat kuidut olivat läpinäkyviä, mutta myös sinisiä, mustia tai vihreitä. Sirpaleet ja rakeiset hiukkaset olivat vaaleita tai läpinäkyviä, ja niissä esiintyi satunnaisesti vihreitä ja keltaisia.

vaikka mikromuovituotteiden vähäinen määrä oluessa itsessään ei ehkä ole hälyttävää, niiden esiintyminen oluessa niin yleisessä juomassa osoittaa, että mikrokokoiset synteettiset polymeerit saastuttavat ihmisen ympäristöä laajamittaisesti.

• aiheeseen liittyvää: uuden tutkimuksen mukaan oluen hinta nousee ilmaston lämpenemisen takia

4 – mikromuoveja löydetty sateesta

tutkijat U. S. Geological Survey (USGS) oli äskettäin (2019) analysoimalla Coloradon sadevesinäytteitä. Tarkemmin ottaen ilmakehän laskeumanäytteitä kerättiin Denver-Boulder urban corridor-alueella 6 ja viereisellä Coloradon Front Range-alueella 2.

raportissa ”sataa muovia” tutkimuksen tutkijat kirjoittivat löytäneensä muovia noin 90 prosentista kaikista 6 havaintopaikalta kerätyistä sadevesinäytteistä. Löydetyt muovimateriaalit olivat enimmäkseen kuituja, jotka näkyivät vain suurennoksella ja joita oli eri väreissä. Suurennuksella nähtiin myös muovihiukkasia, kuten helmiä ja sirpaleita.

keskusteluosuudessa tutkijat sanovat, että tarvitaan parempia menetelmiä muovilaskeuman näytteenottoon, tunnistamiseen ja kvantifiointiin sekä mahdollisten ympäristövaikutusten arviointia.

5-ilmakehän ilmasta löydetyt mikromuovit

huhtikuussa 2019 Nature Geoscience-lehdessä julkaistu tutkimus kertoo tutkijaryhmän tuloksista, jotka keräsivät 5 kuukauden ajan talvella 2017-2018 näytteitä ilmakehän mikromuovilaskeumasta syrjäisellä, koskemattomalla vuoristoalueella Ranskan Pyreneillä.

tutkittuaan näitä näytteitä he löysivät pieniä muovikappaleita, jotka ”satoivat alas taivaalta” päivittäin 365 mikromuovihiukkasta neliömetrillä. Alueella, jolla ei ollut selviä mikromuovilähteitä lähes 100 kilometrin säteellä, päivittäin laskettiin 249 sirpaletta, 73 kalvoa ja 44 kuitua valuma-alueelle kertynyttä neliömetriä kohti.

tutkimusryhmä ehdottaa, että mikromuovit voivat liikkua ja vaikuttaa syrjäisillä, harvaan asutuilla alueilla ilmakehän välityksellä. Lisäksi ilmamassan liikerata ja asettuminen viittaavat siihen, että mikromuovipäästöjen lähteet ovat vähintään alueellisia (>100 km), kun otetaan huomioon paikallisen alueen väestötiheys.

• liittyvät: Ilma-aluksen korkeuden muuttaminen Contrailien ilmastovaikutusten vähentämiseksi

6 – mikromuoveja löytyi Rantatuulesta

Strathclyden yliopiston ja Toulousen yliopiston Observatoire Midi-Pyrénées ’ n tutkijat, joiden yhteinen työ julkaistiin äskettäin PLoS One-lehdessä, käyttivät hiekkadyynin päälle asetettua ”pilvisiepparia” kerätäkseen merituulta Ranskassa ja analysoidakseen sitä.

otettiin erilaisia vesinäytteitä eri tuulensuunnista ja-nopeuksista, muun muassa myrskystä ja merisumusta. Tutkittuaan ne tutkijat löysivät merisuihkusta mikromuoveja, jotka olivat 5 mikrometrin ja jopa 140 mikrometrin pituisia. Eniten lukemia aiheutti tyrskyily, ja kuutiometrissä ilmaa löytyi 19 muovihiukkasta.

tämä tutkimus on merkityksellinen, koska sen avulla voidaan tehdä johtopäätöksiä siitä, että jotkin muovihiukkaset voisivat lähteä merestä ja päästä ilmakehään merisuolan, bakteerien, virusten ja levien mukana”.

• liittyvät: Uusi tutkimus löysi mikromuoveja puhaltamassa merituulessa

7 – mikromuoveja löytyi ihmisen ulosteesta

Annals of Internal Medicine-lehdessä julkaistussa tutkimuksessa, jossa itävaltalaisen Wienin lääketieteellisen yliopiston ja Itävallan ympäristöviraston tiimi selvitti likaisia uutisia: mikromuovin nieleminen.

tutkijat pyysivät 8: aa osallistujaa toimittamaan heille ulostenäytteet viikon ajan sekä tiedot heidän tuona aikana syömästään ruuasta – joka sisälsi kalaa, käärittyä ruokaa tai vesipulloja 10 muovilajille.

ihmisen ulostenäytteistä testattiin 10 erilaista muovia ja 9 erilaista muovia, joiden koot vaihtelivat 50-500 mikrometrin välillä. Ihmisen ulostenäytteissä oli keskimäärin 20 mikromuovihiukkasta 10 grammassa ulostetta.

tohtori Philipp Schwabl, toinen tutkimuksen tekijöistä, sanoi, että näiden havaintojen validoimiseksi tarvitaan suurempia tutkimuksia. Hän myös varoitti, että on tärkeää tutkia mikromuovien mahdollista imeytymistä ihmisen suolistosta sekä niiden vaikutuksia ihmisen terveyteen.

8-suoloista

löydetyt mikromuovit sen lisäksi, että niitä käytetään elintarvikkeiden säilöntämenetelmänä, suolat tarjoavat myös ihmiselle välttämättömiä ravintoelementtejä. Syömämme ruoka, juomamme ja jopa kosmeettiset ja farmaseuttiset tuotteet sisältävät koostumukseltaan suoloja. Ihmiset käyttävät kaupallisia suoloja käytetään päivittäin, joten ne ovat pitkän aikavälin altistumisreitti väestölle.

In a literature review regarding the contamination of sea commercial salts (sea and terrestrial origins), Peixoto et. al (2019) väittää mikromuoveja löytyi merisuolaa 128 suolamerkistä 38 eri alueelta, jotka ulottuivat yli viiden mantereen.

saman katsauksen mukaan 90% analysoiduista kaupallisista suolanäytteistä sisälsi mikromuoveja ja pitoisuudet olivat 19800 hiukkasta/kg−1. Tämä tarkoittaa, että tyypillinen suolan kuluttaja saattaa nauttia 36135 partikkelia vuodessa-1.

tuloksia selittää osaltaan se, että antropogeenisesti vaikuttavilla rannikkoalueilla sijaitsee useita suolalaitoksia, mikä yleensä altistaa ne useille vierasaineille. Tutki kirjallisuuskatsausta ja löydät lyhyen katsauksen erilaisiin suola-analyyseihin, joissa löydettyjen mikromuovien tiheys vaihtelee dramaattisesti riippuen useista tekijöistä, muun muassa sijainnista.

• Sukua: Kasvissyöjä, Kaikkiruokainen, Luomu, Paikallinen: Ruokasi ympäristövaikutukset purettu

9 – arktisesta jäästä

Science Advances-lehdessä äskettäin (2019) tehdyn tutkimuksen tehneet tutkijat löysivät muovia Framin Salmen jäälautoista, väylästä, joka yhdistää Jäämeren muuhun maailman valtameriin. Heidän havaintonsa julkaistiin tänään Science Advances-lehdessä.

tutkijat spekuloivat, että ilmakehän mikromuovisaaste voi olla vaihtelevaa sekä ajassa että avaruudessa, mikä aiheuttaa suuria mikromuovieroja, jotka putoavat pois lumen mukana. Niiden mukaan myös paikallisilla tuuliolosuhteilla voi olla merkitystä.

• liittyvät: ikiroudan sulaminen edesauttaa myös ilmastonmuutosta

10 – Onko eläimistä, kaloista ja meren ravinnosta löytynyt mikromuoveja? Kyllä.

ovatko merieläimet altistuneet mikromuoveille? Mikromuovit voivat siis pienen kokonsa vuoksi joutua monenlaisten merieliöiden elimistöön. YK: n vuoden 2016 raportin mukaan yli 800 eläinlajia on saastunut muovista nieltynä tai takertuneena (69% enemmän kuin vuonna 1977). Näistä 800 lajista 220: n on todettu nielevän mikromuovia natura-alueella.

muovin nieleminen tapahtuu eri trofiatasoilla, mukaan lukien merinisäkkäät, kalat, selkärangattomat ja kaloja syövät linnut, ja muovihiukkasia on usein eliöiden ruuansulatuselimissä. Pienempien hiukkasten sijasta mikro-ja nanomuovit voivat säilyä eläimen kehossa ja siirtyä suolistosta verenkiertoon tai ympäröiviin kudoksiin.

a study named Microplastics in Seafood and the Implications for Human Health from Smith et. al (2018) kuvaa todisteita ihmisen altistumisesta mikromuoveille merenelävien välityksellä. Kirjallisuuskatsauksessaan se kuvaa mikromuovin nauttimista on dokumentoitu ravintoketjun alapään planktonisissa eliöissä ja toukissa sekä pienissä ja suurissa selkärangattomissa ja kaloissa.

Muovihiukkaset ovat usein konsentroituneet eliön ruuansulatuselimistöön niin, että kokonaisina nautitut simpukat ja pienet kalat altistavat mikromuovit todennäköisemmin ihmisen ravinnolle. Mutta ovatko mikromuovit haitallisia ja vaarallisia ihmisten terveydelle?

ovatko mikromuovit haitallisia ja vaarallisia ihmisten terveydelle?

kuten juuri näimme, laajalle levinneen muovikontaminaation seurauksena mikromuoveja joutuu monien villieläinlajien elimistöön. Koska nämä mikromuovit liittyvät kemikaaleihin (valmistuksesta ja muista ympäristöstä peräisin olevista), merenelävistä ja kaloista löytyvien mikromuovien tutkiminen on ratkaisevan tärkeää, jotta voidaan ymmärtää niiden mahdolliset vaikutukset ihmisten terveyteen.

ovatko mikromuovit siis vaarallisia ihmisten terveydelle? Ihmisten terveysvaikutukset riippuvat altistuspitoisuuksista, ja mikromuovitutkimuksen tietoaukkojen vuoksi ei ole riittävästi tietoa, jotta voitaisiin arvioida, kuinka paljon mikromuoveja ihminen voi altistua ruoan välityksellä ja mikä on niiden vaikutus.

jotkin järjestöt ovat kommentoineet mikromuoveja ja ihmisten terveyttä. Maailman terveysjärjestö WHO väittää juomaveden suhteen, että ” mikromuoveja löytyy yhä enemmän juomavedestä, mutta toistaiseksi ei ole todisteita siitä, että se aiheuttaisi vaaraa ihmisille.”On myös tunnettua, että ihmiskehon erittymisjärjestelmä poistaa mikromuovit, todennäköisesti hävittää > 90% niellystä mikro – ja nanomuovista ulosteiden kautta.

muut tutkimukset kuitenkin viittaavat siihen, että mikromuovit, joilla on erityisiä ominaisuuksia, voivat siirtyä elävien solujen, ”kuten M-solujen tai dendriittisolujen, kautta imunestejärjestelmään ja/tai verenkiertoelimistöön, kerääntyä sekundaarisiin elimiin ja vaikuttaa immuunijärjestelmään ja solujen terveyteen.”Myös, mukaan Wright and Kelly (2017), nielty mikromuovit voivat aiheuttaa tulehdusta kudokseen, solujen proliferaatiota, ja nekroosi ja voi vaarantaa immuunisoluja.

kertyneiden mikromuovien fysikaalisia vaikutuksia ymmärretään vähemmän kuin myrkyllisten aineiden jakautumista ja varastointia ihmiskehossa. Kuitenkin, alustavat tutkimukset, kuten yksi Wright and Kelly (2017), on osoittanut useita mahdollisesti koskevat vaikutukset mikromuovit ihmisten terveydelle. Näitä ovat esimerkiksi lisääntynyt tulehdusvaste, muovihiukkasten kokoon liittyvä myrkyllisyys, adsorboituneiden kemiallisten epäpuhtauksien kemiallinen kulkeutuminen ja suoliston mikrobiomin häiriintyminen.

yksi asia näyttää selvältä, lisätutkimus ihmisten terveysriskien ymmärtämiseksi ja vähentämiseksi on erittäin tärkeää. Samalla kiertotalouskäytännöt, jotka vähentävät tuotetun muovin määrää tai jopa korvaavat sen, sekä panostukset jätteenkäsittelyprosesseihin ja kasveihin ovat olennaisia muovin aiheuttamien haittojen vähentämiseksi kaikissa ihmisen ekosysteemeissä.