頭條楓林網微塑料污染終於輪到人類了。
在最近舉行的歐洲腸胃病學會上，研究人員報告稱，首次在人體糞便中檢測到多達9種微塑料，它們的直徑在50到500微米之間。這項研究表明，塑料會最終到達人體腸胃。這對於我們，可能不是個好消息。
圖 | picture alliance/JOKER/A. Stein
更加令人擔憂的是，微塑料已經無處不在。這些5毫米或者米粒般大小的塑料，來自降解後的塑料碎片、合成纖維和塑料膠球。一些研究發現，金槍魚和龍蝦等海洋生物的體內有大量微塑料，全世界83%自來水樣品中也有它們的身影。
因此，人類很有可能通過食物鏈或者其他途徑攝入微塑料。根據參與這項研究的8位不同國家的被試提供的日誌，他們都吃了塑料包裝的食物，飲用了瓶裝水，其中六位還吃過海鮮。每10克糞便樣品中含有20顆微粒，最常見的微粒是聚丙烯（PP）和 聚對苯二甲酸乙二酯（PET），它們是塑料瓶和瓶蓋的主要成分。
專家表示，還不能確定這些微塑料的具體來源，而它們是否可以留在人體內也需要進一步的研究。但值得警惕的是，最小的微塑料能進入血液、淋巴系統甚至肝臟，腸道中的微塑料也可能影響消化系統的免疫反應。
綠海龜吞食塑料，人們早先認為塑料垃圾會讓海洋生物誤食，現在他們進一步發現了微塑料的問題 | Troy Mayne / WWF
微塑料會對器官產生物理傷害，其過濾出的有毒化學物質，如內分泌干擾素BPA和農藥，也能破壞免疫功能，並危害生物的生長和繁殖。微塑料和有毒物質還可能積累到食物鏈中，對整個生態系統帶來潛在影響，例如種植土壤的健康狀況。此外，空氣和水中的微塑料也可以直接影響到人類。
越來越多的科學家們試圖搞清楚，這種廣泛而複雜的微塑料污染，究竟如何影響動物和生態系統。從漁產數量減少到土壤微生物環境的改變，一些誘人的證據正在浮現。隨著研究者積累到更多數據，他們開始意識到，這些發現不過是問題的冰山一角。
威脅器官和血液
在2008年以前，很多研究人員認為，動物可以排泄掉攝入的任何微塑料，例如他所說的「非自然纖維」。然而，生態毒理學家馬克·布朗（Mark Browne）對此並不完全確信。他做了一個實驗：先把藍蚌放進水槽，再放入塗有發光材料、比人類血細胞更小的微塑料，在藍蚌攝入這些微塑料之後，再把它們放進乾淨的水中。
藍蚌體內的微塑料 | Mark Anthony Browne
魚類、蚯蚓和其他動物的體內出現微塑料，這種現象足夠讓人不安了。但如果這些微粒一直留在體內，尤其是從內臟轉移到血液循環系統和其他器官，就會造成真正的傷害。科學家已經觀察到身體傷害的跡象，比如由微粒撞擊和摩擦器官壁引發的炎症。
塑料生產過程中添加的聚合物，會從微塑料顆粒里轉移到環境中，這些環境污染物（還有吸附在塑料表面的農藥），會被微塑料截留下來。研究人員發現，它們都能傷害肝臟等器官。生態毒理學家馬可·維吉（Marco Vighi）等人正在測試不同聚合物會吸附哪類污染物，並研究污染物是否會被淡水動物和陸生動物攝入。湖水和土壤中的微塑料的總量，堪比漂浮在海洋表面的微塑料的總量——它們可能超過15萬億噸。
最重要的問題在於，這些物理和化學作用是否會最終影響生物的生長、繁衍或易患病性。今年3月發表的一項研究表明，暴露在微塑料中的魚類減少了生殖，而其後代在未直接暴露於微塑料時也是如此。這表明，微塑料可以影響物種的後代。
研究人員指出，有些動物未受微塑料的負面影響，如片腳類的淡水甲殼動物，也許它們能應對石塊這樣難消化的自然物質。對於有的生物來說，某種微塑料可能有毒，而其他種類則沒有。
大多數關於微塑料效應的研究都在實驗室進行，而且實驗時間很短。研究人員通常只研究一種塑料，這些塑料的微粒比生物攝入的微粒更大，也比在自然環境中發現的微粒有更高的集中度。然而，生態毒理學家馬丁·瓦格納（Martin Wagner）表示，我們無法得知低集中度的微塑料對生態的長期後果。
為了彌補實驗室研究的缺陷，瓦格納等人已經開展戶外研究。他們試圖匹配動物和它們最有可能遇到的聚合物及污染物，並在研究中整合現實環境中的其他複雜因素，因為微塑料「不是唯一的應激源」。物種受到化學污染物、過度捕撈和氣候變化等壓力的影響時，微塑料可能是壓垮它們的最後一根稻草。
真實場景里，微塑料又如何？
在法蘭克福某植物園的綠草坪上，研究人員試圖打造混亂的真實場景。他們在草坪上放置了一排排相同的小水池，將其暴露在自然環境中。瓦格納把不同的微塑料放進每個水池，這些微粒有的是原始聚合物，有的是與污染物相混合的聚合物，他想知道淡水昆蟲和浮遊動物在水池中的生存狀態。
德國法蘭克福歌德大學的戶外實驗水池 | Martin Wagner
瓦格納尚未觀察到任何明顯的影響，但他正在研究某些生物是否有受到傷害的細微跡象，而這種跡象會在生態食物網中產生「漣漪效應」。
哪怕某些生物似乎不受影響，這種效應也會發生。布朗的藍蚌在短期內沒有受到傷害，但他擔心，藍蚌體內積累的微塑料會轉移給它們的捕食者。「這些微粒對其他生物可能不這麼友好了。」他說。
與瓦格納一樣，布朗也把研究延伸到真實環境中。他和團隊採集了來自悉尼港的魚類和其他生物，然後研究它們是否和微塑料進入悉尼港的路線有關，他們還試圖尋找生態破壞的某些跡象，比如種群規模的變化。這種研究方法意味著，生物可以表現出正常行為，同時暴露在典型的環境條件中，面對潮汐、風暴、海洋溫度變化和工業污染物等應激源。瓦格納表示，如果微塑料能越過其他應激源產生影響，我們就需要真正為之憂慮了。
植物生態學家馬提亞斯·西里希（Matthias Rillig）已經表明，微塑料如何通過改變環境來影響生物。他在最近發表的合著論文中寫道，含有聚酯微塑料的土壤更加彭松，濕度更大，這似乎會影響某些微生物的活動——它們在土壤的養分循環中很重要。這一研究還處於早期階段，但值得關注，因為全世界的農民都在將富含微纖維、經過處理的下水污泥當作肥料。李利格等人還想搞清楚，土壤中的微纖維如何影響農作物生長。
近距離觀看戶外實驗水池。實驗昆蟲和其他生物生活在植物和沉積物之中 | Martin Wagner
吸入、血液累積，微塑料無處不在
微塑料對人類的威脅可能更為直接。今年4月發表的一項研究顯示，研究人員在經過包裝的海鹽、啤酒、瓶裝水和自來水中發現微塑料和微纖維。因此，幾乎可以肯定的是，人類一直在攝入微塑料。在灌注飲料的過程中，微塑料會滲進飲料；大氣中的微纖維也會落到自來水儲水池。研究人員為此感到震驚：「這表明，我們再次暴露出垃圾管理不善的問題。」
由於故意讓人類攝入微塑料違背倫理，布朗等研究人員將目光轉向醫學研究——利用微塑料將精確劑量的藥物送到人體特定區域。通過這些研究，他們能夠更好觀察微塑料在人體內的轉移。如果微粒足夠小，它們有可能離開器官，並積累在血液中。對注射了微塑料的地鼠的研究表明，這些微粒可以導致血栓。
人類也能吸入從空中掉落的微纖維。已知空氣微粒可以寄居在肺部深處，從而導致癌症在內的各種疾病。已有證據表明，與尼龍和聚酯纖維打交道的工人，其接觸有害纖維的程度遠高於普通人群，他們的肺部會受到刺激，肺容量也會降低（儘管不是癌症）。
有些科學家認為，將注意力放在人體內的微塑料上，可能讓研究者錯過更重要的問題：至少對於添加到塑料中的化學物質（如內分泌干擾素BPA）來說，人類頻繁接觸的塑料飲食包裝是這些物質的一大來源。換句話說，來自包裝的微塑料同樣值得警惕。
還有研究人員指出，與很多污染物一樣，微塑料的危害很有可能取決於閾值。超過某個數值，它們才能真正影響生物。
然而無論如何，專家們表示，能夠產生危害的微塑料污染物無處不在，僅憑這一點就足以開展環保行動了。
作者:Andrea Thomps
翻譯：王培
校對：Eon
編輯：Ent，Iris
編譯來源
Scientific American, From Fish to Humans, A Microplastic Invasion May Be Taking a Toll
本文由Scientific American授權果殼翻譯
參考來源
1.EurekAlert, Microplastics discovered in human stools across the globe in “first study of its kind”
2.The Guardian, Microplastics found in human stools for the first time
3.New York Times, Microplastics Find Their Way Into Your Gut, a Pilot Study Finds
一個AI
所以，你們人類花了上萬年爬到了食物鏈頂端，是來吃塑料的？
