塑料的主要问题之一是，尽管我们可能只需要短时间使用它们 - 在个人护理产品中使用微珠，或在塑料食品袋中使用几分钟 - 它们会粘附数百年。 不幸的是，这种塑料大部分都是环境污染。 我们都看到了令人毛骨悚然的图像 海龟被塑料袋炸死，或一系列瓶盖，牙刷碎片和其他塑料物品 发现在信天翁尸体的胃里。 但是那些不那么容易看到的微小的微塑料呢？
在西北夏威夷群岛的中途环礁，一只黑色的信天翁小鸡的肚子里有塑料。 中途坐落在一系列名为Great Pacific Garbage Patch的人造碎片中。 沿着中途岛的路径，中间有成堆的羽毛和塑料环 - 鸟类的残余物在它们的内脏中死于塑料。 Dan Clark / USFWS通过AP
我们海洋中数亿吨塑料废物的大部分都是由海洋组成的 塑料微粒。这些被定义为直径小于五千微米 (μm)（等于二分之一厘米）的塑料珠、纤维或碎片。纳米塑料比纳米塑料小数千倍，直径小于 0.1 微米，而且也可能广泛存在。相比之下，人类头发的直径约为 15 至 180 微米。其中一些微塑料是经过精心设计的，就像面部磨砂膏中的微珠一样。其他则是由较大的塑料物品分解造成的。
我是一名环境流行病学家 研究小组 研究暴露于消费品（包括塑料）中常见的化学物质，以及它们如何影响人类的繁殖和发育。 微塑料对我感兴趣，因为他们现在到处都是，我们几乎不了解它们如何影响人类健康。 那些微小的塑料碎片是否会破坏我们的身体？
有塑料，然后添加化学品
有许多类型的常用塑料 具有不同的结构，性质和化学添加剂，使其更坚固，更柔韧，更坚固，更耐紫外线，或防止微生物生长或火势蔓延。 在过去的几十年中，由于不可避免的塑料添加剂暴露对人类健康造成的潜在危险，人们越来越关注。 因为这些物质不与塑料化学结合，所以它们从使用它们的产品中浸出。
某些化学物质 - 邻苯二甲酸盐，双酚A，阻燃剂 - 添加到塑料中以提供有益的品质可能反过来破坏激素或其他重要功能。 这个 可能进一步导致不利的生殖和发育影响或癌症。 迄今为止，人类健康的大部分问题都集中在塑料中的这些添加剂，而不是塑料本身。
双酚A（BPA）通常用于硬质聚碳酸酯塑料，例如水冷却器瓶。 通过nikkytok / shutterstock.com
最近的研究报道了 微塑料的生态毒性。 他们 损害称为浮游动物的微观水生生物 通过摄入后嵌入，它们还粘附海洋动物吃的海藻，鱼和蛋，使这些塑料向上移动食物网。 在某些小型海洋物种中，已显示出微塑料 减少生长，阻碍繁殖，缩短寿命.
这些较小的生物种群的大小或健康状况的下降可能在整个食物链中产生显着的连锁反应。 实验室毒理学实验，特别是哺乳动物的实验室毒理学实验很少，但已显示高剂量的微塑料 肝功能受到不良影响, 改变了小鼠的新陈代谢和其他重要的生物反应，并倾向于以与粒子大小相关的方式聚集在某些组织中 。 此外，一旦在环境中，微塑料可以优先结合并随后作为其他有害化学物质的载体，例如有毒的持久性有机污染物和诸如弧菌的病原体，其引起食物中毒。
微塑料，微塑料无处不在
至于 人体暴露没有进行过直接研究，但在地球上和农田上的几乎所有水体中都发现了微塑料。 它们被发现在贝类，海盐，蜂蜜，啤酒，自来水，瓶装水甚至空气中。 因此，作为暴露途径，摄取和吸入微塑料是关注的问题。
体内微塑料的摄取，分布，积累（以及与组织和器官的相互作用），代谢，消除和最终毒性将取决于许多因素。 这些因素包括尺寸，形状，塑料类型，表面性质，生物持久性以及微塑料可能已经吸收环境的化学添加剂或其他毒性剂的存在。
鉴于人体对微塑料的暴露很普遍，动物研究的结果肯定是引起关注的原因，也是风险评估的重要因素。 但是，实际上，实验动物和野生动物往往不能准确代表人类可能发生的事情，因为物种或暴露场景之间存在差异。
此外，与新药的临床试验不同，我们随机分配一组人进行治疗 - 例如微塑料 - 或安慰剂和调节剂量水平以了解暴露如何影响人类健康是不道德的。 因此，我们留下了观察性流行病学研究，这些研究可能很麻烦，并且根据定义是反应性的，无法完全证明因果关系。 有不同类型的观察性研究，但我们通常在一组正在进行生活的人中尽可能地测量暴露，健康结果和其他相关信息，然后在收集的数据中寻找统计关系。
停止海洋塑料污染。 禁止在牙膏和化妆品等个人卫生用品中使用微塑料珠。 通过Supriya07 / shutterstock.com
全球塑料实验
在最糟糕的情况下，作为工作的一部分暴露于高毒性物质的工人成为哨兵物种，我们社区的人被视为豚鼠，而科学家则等待并注意暴露发生时可能发生的情况。
有许多 历史的 和 最近 我们在为时已晚之后发现的环境威胁的例子。 同样，由于已经发生微塑料的暴露，我们需要考虑如何衡量对人类健康的影响，并迅速采取行动以更好地理解问题，以便适当解决。 作为流行病学家，我知道这当然不容易。
哪些个体和群体暴露于高水平的微塑料？ 暴露如何发生？ 我们如何衡量或估计暴露？ 塑料的哪个方面最相关 - 这些塑料的尺寸，形状或化学成分？ 或者是它们附着的有毒物质或病原体？ 或者以上所有？ 最受关注的健康影响是什么？ 哪些生命阶段对暴露最敏感？ 胎儿最危险吗？ 还是青少年？ 还是有先前存在条件的人？ 暴露持续时间，峰值暴露或累积暴露最重要吗？ 塑料微粒的健康风险与塑料的健康和安全益处相比如何？
为了帮助我们回答这些问题，研究化学品暴露的科学家，环境流行病学家和其他研究人员需要利用和扩展他们的各种技术，工具和研究设计来探索这些较小的问题，以确定微塑料是否对人体有害健康。 我们可能需要很多年甚至几十年才能牢牢掌握微塑料是否对人体有毒。
从塑料转向绿色替代品
无论我们是否曾发现与微塑料相关的人类健康不良影响，我们必须明确这一点 行动 减少塑料在我们环境中的数量和收费。 除了已经存在的大量塑料污染的修复工作之外，通过更好地应用更好的材料设计 绿色化学原理 是我们可以采取的一个积极步骤。 我们还可以减少一次性塑料，在全球范围内引入有效的回收计划，并在国家层面实施政策，如 逐步淘汰微珠 或者禁止某些添加剂，或者在当地使用 城市，县或州一级.
毫无疑问，合成塑料在过去的半个世纪左右使我们的生活变得更加安全和便利 - 保持食物新鲜，为汽车和飞机提供关键部件，防止电子设备启动或散布火灾，促进医疗和护理，并帮助向世界上本来无法进入的地区提供洁净水。 应用程序是无穷无尽的，我们依赖这些材料。 关于费率和趋势的数据 对于塑料生产和废物产生而言，无疑是惊人的。
在短期内，最有效的策略可能涉及 我们每个人 评估我们的塑料使用和处理习惯，将其与我们的实际需求和我们可能采取的不同做法进行比较，并进行相应调整。
关于作者
John Meeker，环境健康科学教授， 密歇根大学
相关书籍
at InnerSelf 市场和亚马逊
