Microplastics are so widely dispersed and abundant throughout the globe that many scientists consider them to be important markers of the recent and current time, which is known as the Plasticene. The effects of microplastics are still not fully known, though. Because microplastics are multiple stressors with a variety of physical-chemical characteristics, understanding their impact is quite complicated. Toxic chemicals are transported by microplastics in ecosystems, acting as vectors of transport. Also, many dangerous chemicals are added during polymer production to enhance their properties as well as lengthen their life, and these chemicals must have detrimental effect. To date, many significant studies have been conducted, making a good progress to understand the effect of the key plastic additives on the environment. These additives are discharged into the environment and, hence become a source of many health issues, especially, when are coupled with micro-plastics. The current study thoroughly reviewed the most toxic and dangerous chemicals used in the plastic industry, elaborating the effects on organism health. Also, it provided information about the works that explored their abundance on microplastics.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Tworzywa sztuczne są ważnym materiałem w naszej gospodarce i życiu codziennym. Dzięki niskim kosztom produkcji oraz możliwości formowania ich w różne kształty, stały się najbardziej uniwersalnym materiałem na świecie. Tworzywa sztuczne są masowo produkowane do zastosowań w opakowaniach, przemyśle budowlanym, przemyśle elektrycznym i elektronicznym, tekstyliach, transporcie i rolnictwie. Światowa produkcja tworzyw sztucznych w 2021 roku wyniosła 391 mln ton. W wyniku procesów fizycznych, biologicznych, chemicznych lub termicznych, materiały te ulegają rozpadowi tworząc cząstki zwane mikroplastikiem (MP) i/lub nanoplastikiem (NP), które w ostatnim dziesięcioleciu stały się istotnym zanieczyszczeniem środowiska. Ksenobiotyki te odnajdywane są w powietrzu, wodzie, glebie, a także w organizmach żywych. Mogą również wywoływać niekorzystne skutki dla zdrowia człowieka.
EN
Plastics are an important material in our economy and everyday life. Thanks to low production costs and the ability to form them into various shapes, they have become the most universal material in the world. Plastics are mass-produced for applications in packaging, construction, electrical and electronics, textiles, transportation and agriculture. Global plastic production in 2021 amounted to 391 million tonnes. As a result of physical, biological, chemical or thermal processes, these materials decompose, forming particles called microplastics (MP) and/or nanoplastics (NP), which have become a significant environmental pollutant in the last decade. These xenobiotics are found in the air, water, soil, as well as in living organisms. They may also cause adverse effects on human health.
In recent years, micro- and nanoplastics (MNPs) in the natural environment have become a severe issue. Therefore, it seems significant to be knowledgeable on the topic. The purpose of the literature review presented here is to describe the general characteristics of plastic particles, their main sources, degradation mechanisms, and the impact of plastic particles on individual systems of the human body. The usefulness and scale of distribution of plastics worldwide is shown, considering the increase in their production in recent years. Up-to-date literature indicates that they may influence the development of cancer, e.g. stomach, liver, or colon cancer. Scientists associate microplastics with the development of cardiovascular and immunological diseases. They also draw attention to the temporal correlation between the increased incidence of the above-civilization diseases and the increased environmental contamination with microplastics in recent decades.
Wpływ plastiku na organizmy wodne, biorąc pod uwagę ich wszechobecność w środowisku wodnym (jeziora, rzeki, morza, oceany), budzi coraz większe obawy. Zauważalny jest postęp badań naukowych w tym kierunku, ale są one wciąż bardzo fragmentaryczne.
Problems arising from the accumulation of plastic waste in the environment have become global. Appeals to stop the usage of disposable drinking straws or plastic cutlery did not come out without reason – 320 million tons of plastic products are produced annually, of which 40% are disposable items. More and more countries and private enterprises are giving up these types of items in favor of their biodegradable substitutes, e.g., cardboard drinking straws. Plastic waste in the environment is subject to a number of physicochemical interactions and biodegradation in which bacteria are involved. By using synthetic waste, they reduce the size of plastic garbage while increasing its dispersion in the environment. Small plastic particles, invisible to the naked eye, are called nanoplastic. Nanoplastic is not inert to living organisms. Due to its size, it is taken up with food by animals and passed on in the trophic chain. The ability to penetrate the body’s barriers through nanoplastic leads to the induction of biological effects with various outcomes. Research studies on the interaction of nanoplastic with living organisms are carried out in many laboratories; however, their number is still a drop in the ocean of the data needed to draw clear-cut conclusions about the impact of nanoplastic on living organisms. There is also no data on the direct exposure to nanoplastic contamination at workplaces, schools and public utilities, standards describing the acceptable concentration of nanoplastic in food products and drinking water, and in vitro tests on nanoparticles other than polystyrene nanoparticles. Complementing the existing data will allow assessing the risks arising from the exposure of organisms to nanoplastic. Med Pr. 2020;71(6):743–56
PL
Problemy wynikające z gromadzenia się w środowisku plastikowych odpadów stały się globalne. Apele o zaprzestanie wykorzystywania jednorazowych słomek do napojów czy plastikowych sztućców nie pojawiły się bez powodu – rocznie produkuje się 320 mln ton wyrobów plastikowych, z których 40% to przedmioty jednorazowego użytku. Coraz więcej państw i prywatnych przedsiębiorstw rezygnuje z przedmiotów plastikowych na rzecz ich biodegradowalnych zamienników, np. tekturowych słomek do napojów. W środowisku plastikowe odpady podlegają wielu oddziaływaniom fizykochemicznym oraz biodegradacji, w której biorą udział bakterie. Bytując na odpadach syntetycznych, powodują zmniejszenie ich rozmiarów i zwiększają ich dyspersję w środowisku. Małe, niewidoczne gołym okiem cząstki plastiku noszą nazwę nanoplastiku. Nanoplastik nie jest obojętny dla organizmów żywych. Z uwagi na swoje rozmiary jest pobierany wraz z pokarmem przez zwierzęta i przekazywany w łańcuchu troficznym. Zdolność nanoplastiku do przenikania barier organizmu indukuje efekty biologiczne o rozmaitych skutkach. Wiele ośrodków prowadzi badania na temat nanoplastiku, jednak ich wyniki wciąż stanowią ułamek danych potrzebnych do jednoznacznego wnioskowania o jego wpływie na organizmy żywe. Brakuje także danych dotyczących bezpośredniego narażenia na zanieczyszczenie nanoplastikiem w miejscach pracy, szkołach i miejscach użyteczności publicznej, norm opisujących dopuszczalne stężenie nanoplastiku w produktach spożywczych i wodzie pitnej oraz badań in vitro na nanocząstkach innych niż polistyrenu. Uzupełnienie dostępnych danych pozwoli obiektywnie ocenić zagrożenia płynące ze strony ekspozycji organizmów na nanoplastik. Med. Pr. 2020;71(6):743–756
This article discusses the classification of micro- and nanoplastics (MNP), the routes of their exposure and the effects of MNP on the reproductive, respiratory, digestive and immune systems based on in vitro and in vivo studies, as well as available epidemiological data. The MNP can enter our body through inhalation, food or skin. The presence of microplastics (MP) in tap, bottled and deep sea water, as well as in sea salt, fruit and vegetables has been demonstrated. Due to their small size, MNP can be absorbed and easily distributed through the blood and lymphatic vessel system to tissues and organs. Recent studies have provided evidence of the accumulation of MNP in human lungs and even in the placenta. The accumulation of MNP in the body may have long-term effects and lead to health problems in humans, such as bronchitis, development of asthma, pulmonary fibrosis, inflammation and cancer. The information included in the article gives partial insight into how MNP may affect the human body. However, to fully assess the toxicity of MNP, comprehensive research is necessary, including standardization of MNP detection techniques and determination of the MNP content in food and water. It is also advisable to assess toxicokinetic parameters, as well as to determine the daily dose of exposure and interaction of MNP with various cells. Insufficient data on direct exposure to MNP in the work environment, as well as in other public places, constitutes a factor hindering the establishment of appropriate legal standards. In 2024, work on establishing the first act of EU law enabling the monitoring of MP in drinking water should be completed, which raises great hopes that in the future limit values for MNP in water and food and in workplaces will also be established.
PL
W niniejszym artykule omówiono klasyfikację mikro- i nanoplastiku (MNP), drogi ich ekspozycji oraz skutki oddziaływania na układy rozrodczy, oddechowy, pokarmowy i immunologiczny na podstawie badań in vitro oraz in vivo, jak również dostępnych danych epidemiologicznych. Cząstki MNP mogą wniknąć do każdego organizmu drogą inhalacyjną, pokarmową lub dermalną. Wykazano obecność mikroplastiku (MP) w wodzie kranowej, butelkowanej oraz głębinowej, a także soli morskiej, owocach i warzywach. Ze względu na małe rozmiary cząstki MNP mogą być wchłonięte i łatwo rozprowadzone poprzez system naczyń krwionośnych oraz limfatycznych do tkanek i narządów. Najnowsze badania dostarczyły dowodów na gromadzenie się MNP w ludzkich płucach, a nawet w łożysku. Akumulacja MNP w organizmie może mieć długofalowe skutki i prowadzić do wystąpienia u ludzi problemów zdrowotnych, takich jak zapalenie oskrzeli lub rozwój astmy, zwłóknienia płuc, stanów zapalnych i chorób nowotworowych. Informacje zamieszczone w artykule dają częściowy wgląd w to, jak MNP może oddziaływać na organizm człowieka. Do pełnej oceny toksyczności MNP konieczne są jednak kompleksowe badania obejmujące standaryzacje technik jego wykrywania oraz określenia jego zawartości w żywności i w wodzie. Wskazana jest również ocena parametrów toksykokinetycznych, jak też ustalenie dziennej dawki ekspozycji i interakcji MNP z różnymi komórkami. Zbyt mała liczba danych dotyczących bezpośredniego narażenia na MNP w środowisku pracy, a także innych miejscach użyteczności publicznej jest czynnikiem utrudniającym wprowadzenie odpowiednich norm prawnych. W 2024 r. powinny zakończyć się prace nad ustaleniem pierwszego aktu prawa unijnego umożliwiającego monitoring MP w wodzie pitnej, co budzi duże nadzieje na to, że w przyszłości zostaną również ustalone dopuszczalne stężenia dla MNP w wodzie i żywności oraz w miejscach zatrudnienia.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.