Дважды одну воду: почему пластиковые бутылки нельзя использовать повторно
Проблема небезопасности пластика в буквальном смысле витает в воздухе. Ученые говорят, что в окружающей среде частицы синтетических полимеров можно найти даже во взвешенном состоянии в атмосфере, включая воздух высокогорных районов. Об этом говорится, в частности, в аналитическом обзоре, подготовленном недавно сотрудниками лаборатории пищевой токсикологии и оценки безопасности нанотехнологий ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии». Как избежать вредных последствий такого соседства — в материале «Известий».
Всем миром
Дискуссии о небезопасном использовании пластиковых материалов ведутся давно, но вопрос по-прежнему остается открытым.
— Наверняка есть определенная выгода в применении пластика, по крайней мере потому, что его дешевле использовать, чем стекло. Для работы с этим материалом настроены технологические линии, и попытки минимизировать его использование пока невелики, — сетует кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник лаборатории пищевой токсикологии и оценки безопасности нанотехнологий ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии» Владимир Шипелин.
Ученые всего мира заняты оценкой рисков микро- и нанопластика. По словам Шипелина, речь идет о мельчайших частицах материала, которые неизбежно попадают в окружающую среду. Самые крупные из них сопоставимы с размером примерно одной десятой длины муравья, то есть едва различимы невооруженным глазом. Самые мелкие — наночастицы — соответствуют размерам крупных молекул (антител) или вирусов, таких как вирус гриппа. То есть различимы только с помощью электронного микроскопа.
— В Европе уже больше года ведется международная исследовательская программа, включающая пять проектов с участием более 50 научно-исследовательских институтов и организаций из различных стран. Изучаются возможные риски для здоровья человека и биосферная роль микро- и нанопластиков, — комментирует эксперт.
Разнообразие материалов, требующих изучения, очень велико. Это, в частности, синтетические полимеры полиэтилена, полипропилена, полиэтилентерефталата, полистирола, поливинилхлорида, а также множество различных пластификаторов, способных выделяться из них при определенных условиях. Нужно исследовать каждый вид, чтобы понять, чем угрожают человечеству такие материалы.
Ученые отмечают, что за последние 50 лет экологии нанесен серьезный урон. Так, мельчайшие частицы всевозможного пластика содержатся в воде и, как следствие, в рыбе и даже соли, которая вываривается из морской воды. Человек уже буквально «пропитан» нано- и микропластиком. В частности, с поваренной солью житель Земли может в сутки потреблять до четырех частиц размером от 0,1 до 5000 мкм.
С дальним прицелом
В аналитическом обзоре ученых Института питания затрагивается вопрос нейротоксичности микро- и нанопластика, то есть способности полимерных частиц оказывать неблагоприятное действие на нервную систему человека. На основании мировых исследований высказывается смелое предположение, что неразличимые глазом кусочки пластика способны преодолевать даже гематоэнцефалический барьер — слои клеток, защищающие мозг от вредных веществ и микроорганизмов.
Так, опыты, проведенные на мышах, показывают, что у особей, которых кормили напичканными микропластиком головастиками, нарушались процессы памяти и когнитивные функции. Под влиянием этих исследований родилась гипотеза о связи пластика с развитием расстройств аутического спектра у человека. Пока эти выводы существуют на уровне предположений, но исследования продолжаются.
— До сих пор не доказано, способны ли крошечные частицы пластика проникать через гематоэнцефалический барьер, но есть и второй путь их воздействия на высшую нервную деятельность. Такие частицы, попадая в кишечник, могут встречаться с многочисленными популяциями нашего микробиома, который непосредственно участвует в регуляции когнитивной функции человека, в том числе в формировании памяти и способности к обучению, — продолжает Шипелин.
Вопрос о том, как именно пластик воздействует на эту микрофлору и как он влияет на ее жизнедеятельность, сейчас активно изучается. Эксперименты, проведенные на животных, в некоторой степени позволяют говорить о том, что подобный сценарий возможен и для человека.
Живи по инструкции
Полный отказ от пластика в наши дни — это что-то из области фантастики. Но снизить риски можно, если следовать предостережениям ученых. Например, пользоваться пластиковыми емкостями с оглядкой на документы о безопасности упаковки, которые содержатся в техническом регламенте Таможенного союза ЕАЭС «О безопасности упаковки».
— Этот нормативный документ устанавливает, в частности, требования и условия для проведения модельных испытаний пластика, предназначенного, в том числе, для изготовления бутылок для питьевой воды и одноразовой посуды. Определяет он и максимальные температурные режимы для контакта пластиковой тары с горячей пищевой продукцией, — разъясняет Владимир Шипелин.
В некоторых случаях, по словам ученого, пищевые контейнеры могут иметь специальные маркировки, указывающие на возможность их разогрева в микроволновых печах или заморозки. При отсутствии этих маркировок тару категорически нельзя подвергать нагреву или замораживанию. Для детей и подростков разработан свой технический регламент, с отдельными оговорками, ужесточающими этот контроль.
В документах прописано, в частности, какие условия должны выполняться для слоя пластиковой посуды, контактирующего с пищей. Производитель должен доказать, что при однократном использовании одноразовой емкости в продукцию, например в воду или в йогурт, не мигрируют вещества, обширный перечень которых указан в техническом регламенте.
— Первое, на что должны обращать внимание покупатели, — это соответствующий значок для пищевого пластика — вилочка и стаканчик. Второе — единый знак таможенного обращения «ЕАС», свидетельствующий о том, что производитель произвел процедуру декларирования соответствия этой упаковки техническому регламенту. Третий — петля Мебиуса с цифрой, говорящей о виде пластика, — эта маркировка классифицирует изделия из пластмассы, — рассказывает Владимир Шипелин.
Невидимый враг
Люди порой сами в буквальном смысле усложняют себе жизнь, нарушая правила безопасной эксплуатации пластиковой тары. Например, многократно используют бутылки для воды, не выбрасывают их, даже если емкости деформировались.
Владимир Шипелин отмечает: техническим регламентом установлено, что внутренняя поверхность тары должна быть стойкой к воздействию упаковываемой продукции и выдерживать установленное количество ударов. А при многократном использовании пластиковых бутылок, тем более в случае, когда на них появляются вмятины или повреждения, нарушается целостность поверхности, контактирующей с водой. В итоге от пластика могут отслаиваться и отламываться невидимые глазу частицы, которые неизбежно попадают в организм с продуктом питания.
— Считается, что если пластик бутылки теряет прозрачность, становится мутным, то это свидетельствует о деградации внутреннего слоя и повышению вероятности выхода пластиковых фрагментов в содержимое бутылки. Вывод — если уж использовать для питья пластиковые бутылки, то они должны быть новыми. А использование стеклянной посуды полностью исключает такой риск, — говорит кандидат медицинских наук, врач гастроэнтеролог Клиники лечебного питания Владимир Пилипенко.
По словам Шипелина, это касается и повторного использования пластиковых пробок и крышек (так называемых укупорочных средств). В любом случае покупателям стоит глядеть в оба — новые, но деформированные вследствие ненадлежащей транспортировки емкости лучше не покупать.
— Любая поврежденная пластиковая тара не должна быть использована. Если мы говорим о бутылках для питьевой воды, то они все большей частью сделаны из ПЭТа (полиэтилентерефталата). Он предназначен исключительно для одноразового использования. И, конечно, туда не рекомендуется наливать горячую воду, — комментирует Шипелин.
Деформация сознания
В жаркий день на пляже пластиковую бутылку с водой лучше прятать подальше. И дело не только в том, что прохладной влагой приятнее утолять жажду. Когда на бутылку попадают солнечные лучи, из микроскопических трещин и заломов тоже могут выделяться пластификаторы.
— Бутылки подвергаются воздействию ультрафиолетовой части солнечного света, которая способна разрушать полимерные связи в пластике. Это делает его хрупким и приводит к выделению микрочастиц в содержимое емкости. С растворенными в воде солями мономеры пластика обычно не взаимодействуют. Но, попадая внутрь организма, например с питьевой водой, они способны проникать через биобарьеры внутренней среды, — рассказывает Владимир Пилипенко.
Скопление этих частиц, по словам научного сотрудника, можно обнаружить в печени, почках, нервной ткани и даже плаценте.
— Ввиду своей органической природы пластиковые мономеры могут блокировать рецепторы эндокринной системы или ошибочно распознаваться ими как гормоны, провоцируя метаболические нарушения. Они индуцируют окислительный стресс, что склоняет клеточную массу к воспалительным реакциям. С присутствием микрочастиц пластика связывают сокращение микробного разнообразия в просвете кишки, — предостерегает Пилипенко.
Ученый подчеркивает также, что микрочастицы пластика часто несут в себе ионы тяжелых металлов (хром, кобальт), которые использовались для окраски материала.
— Пластик, каким бы он не казался безопасным, содержит в себе химические вещества, которые потенциально опасны как для здоровья человека, так и для окружающей среды, — отмечает и Владимир Шипелин. — При деформации, нарушении целостности тары возникают некоторые риски, за которые производитель уже не отвечает. Это может сопровождаться процессом миграции вредных веществ.
По словам Шипелина, мельчайшие частицы пластика способны не только повреждать слизистые оболочки органов пищеварения, провоцируя воспалительные заболевания, но и проникать через защитный барьер желудочно-кишечного тракта. Здесь в их активном захвате участвуют специальные клетки иммунной системы — макрофаги. Они поглощают чужеродные частицы и при этом продуцируют цитокины — специальные белки, управляющие иммунным ответом организма. В строго определенном балансе они стоят на страже здоровья, а нарушение баланса может способствовать развитию хронических аутоиммунных и других серьезных заболеваний.
— Частицы пластика могут выделять в биологическом окружении токсичные вещества, причем некоторые из них являются эндокринными разрушителями. Другие, такие как, например, формальдегид и стирол, — потенциальные мутагены и канцерогены. Они способствуют злокачественной трансформации клеток, — говорит Владимир Шипелин.
Горшочек, не вари
Некоторые хитрости, упрощающие жизнь домохозяйкам, также кажутся ученым небезопасными. Речь идет, например, о пакетиках-саше для варки крупы и заваривания чая.
— К таким пакетикам нет однозначных требований. Они контактируют с пищей в сухом виде, а в процессе термообработки условия контакта с продуктом питания меняются. И эти условия не прописаны в техническом регламенте о безопасности упаковки, — рассуждает Шипелин.
По словам ученого, конечно же, производители тестируют пакетики и декларируют, что при варке в течение времени, указанного на упаковке, в продукт не переходят вредные вещества. Однако есть немало подводных камней.
— В саше может быть множество микротрещин и разрывов, которые не видны невооруженным взглядом. В горячей воде из деформированных участков начинают отслаиваться небольшие частицы, которые и попадают в организм при употреблении продукции. То же самое касается чайных пакетиков — тетраэдров, сделанных из нейлона. В процессе заваривания из них в чай мигрируют частицы микропластика, — предостерегает Владимир Шипелин.
И это неудивительно — в условиях высокой температуры пластик не полностью сохраняет свою химико-физическую устойчивость. С коллегой согласен и Владимир Пилипенко.
— При всем удобстве этого метода во время варки в кипящей воде максимально накапливаются пластиковые микрочастицы. Поскольку крупинки в процессе приготовления увеличиваются в 4–5 раз за счет поглощения воды, в которой они варятся, накопление пластиковых частиц в крупе тоже может быть значительным, — отмечает Пилипенко.
Не по-детски
Поскольку риски от употребления нано- и микропластика пока еще недостаточно изучены, людям следует быть всегда начеку. Например, следить за тем, чтобы в маленьких кафе продавцы не разогревали пирожки и плюшки в обычных полиэтиленовых пакетиках для фасовки. Такая пленка не предназначена для нагрева в микроволновой печи — следует выбирать либо специальный пластик, устойчивый к нагреванию, либо упаковку, выполненную из целлюлозы (бумага или картон). Требуют к себе трепетного отношения и пищевые контейнеры, весьма популярные среди офисных сотрудников.
— Контейнер должен быть целым — без царапин, которые порой остаются от ножей и вилок. Иначе опять же возникает вероятность миграции вредных веществ через поврежденную поверхность, — предостерегает эксперт.
В последние 20 лет беременных женщин пугают тем, что пластиковая посуда, из которой пьют и едят будущие мамы, вредна для их потомства. Особенно, если речь идет о мальчиках. По мнению ученых, в этом есть смысл.
— Вся беда в том, что в поливинилхлориде, из которого делают бутылки для воды, пластиковую посуду, а также водопроводные трубы, содержатся фталаты, придающие ему пластичность и прочность. Исследования показывают взаимосвязь между наличием в моче беременных женщин этих веществ и последующим развитием эндокринной дисфункции плода, в результате которой у новорожденных мальчиков развивается так называемый крипторхизм — аномалия, при которой одно или оба яичка не опускаются в мошонку, — говорит Шипелин.
По словам эксперта, в другом виде пластика — поликарбонате, содержится еще и бисфенол А (БФА) — один из мономеров, применяемых при синтезе такого пластика. Из него, в частности, изготавливают контейнеры, крышки для бутылок и даже бутылочки для детского питания.
— Это химическое вещество по структуре подобно женскому половому гормону — эстрогену. Его поступление во внутреннюю среду организма способно влиять на эндокринную и репродуктивную системы человека, а также провоцировать онкологические заболевания и диабет, — продолжает Шипелин.
Ученый обращает внимание на то, что гигиенические нормативы безопасного содержания БФА в организме и в пищевой продукции в настоящее время не установлены, а возможные вредные эффекты недостаточно изучены. Однако имеющейся информации достаточно для того, чтобы насторожиться.
— Есть научные работы, где указывается, что бисфенол А и фталаты оказывают влияние на сперматогенез, изменяют синтез стероидных гормонов, нарушают работу биобарьера между кровью и яичком, что приводит к стойкому снижению качества спермы и сказывается на уровне фертильности в репродуктивном возрасте. В Израиле с 2014 года запрещено использование пластика с бисфенолом А в детском питании, — говорит Владимир Пилипенко.
Ученые едины во мнении — в плане безопасности для здоровья наиболее предпочтительны керамическая и стеклянная посуда. Чтобы противостоять пластику, с собой лучше носить воду в стеклянной посуде, несмотря на неудобство ее массы и хрупкость.
