Životní prostředí / Znečištění / Mikroplasty

Mikroplasty

Mikroplasty

Úvod

Mikroplasty (potažmo nanoplasty) jsou vážným globálním problémem, který ovlivňuje životní prostředí a potenciálně i lidské zdraví. Tyto drobné plastové částice se nacházejí ve vodě, v půdě i ve vzduchu, což znamená, že jsme jim neustále vystaveni. Jejich přítomnost v potravinovém řetězci a pitné vodě může vést k zánětlivým reakcím a intoxikaci. Navíc mohou přenášet škodlivé chemikálie a patogeny, čímž dále ohrožují naše zdraví. Omezování znečištění mikroplasty a podpora udržitelných postupů jsou klíčové pro ochranu našeho zdraví a životního prostředí. Tento článek se zaměřuje na hlavní aspekty problému mikroplastů a na jejich vliv na veřejné zdraví.

Globální plastové znečištění oceánů a jeho rozsah a původ v roce 2014/2019 a budoucí vývoj do roku 2050

Původ plastového odpadu v oceánech dle zemí v roce 2019, výskyt plastových skvrn v roce 2014 a očekávané trendy emisí mikroplastů a makroplastů do roku 2050.

online verze infografiky

Interpretace:

Grafika se zaměřuje na problematiku plastového znečištění oceánů. Podle odhadů založených na 24 výpravách mezi lety 2007 a 2013 plave v oceánech více než 268 950 tun plastů, což představuje přes 5,2 bilionu kusů makroplastů, potažmo mikroplastů. Je pravděpodobné, že čísla budou v kontextu vývoje produkce plastů a způsobu jeho likvidace podhodnocena vzhledem k aktuální situaci. Některé studie odhadují, že až 70 % plastů se usazuje na mořském dně. Na severní polokouli se nachází 57 % plastového odpadu, s nejvyšší koncentrací v severní části Tichého oceánu, kde vznikla tzv. Velká tichomořská odpadková skvrna. Kromě toho existuje dalších šest podobných „ostrovů“ tvořených plastovým odpadem, Eriksen a kol., 2014.

První mapa zobrazuje roční odhad emisí plastů vypouštěných do oceánů. Údaje nezahrnují odpad, který se vyváží do zahraničí, což může představovat pro oceány ještě větší riziko​, Ritchie, 2021. Další mapa ukazuje podíl globálně špatně spravovaného plastového odpadu, který se nerecykluje, nespaluje ani neukládá na uzavřených skládkách. Tento odpad může být vypouštěn do moří, pálen v otevřených jamách nebo ukládán na neřízené skládky. Toto dělení špatně spravovaného plastového odpadu vychází z dat Our world in data, přesto je vhodné upozornit na to, že obecně skládkování není ideálním řešením nakládání s tímto typem odpadu. Třetí mapa se zaměřuje na pravděpodobnost, že tento špatně spravovaný odpad skončí v oceánu. K plastovému znečištění oceánů přispívají tři hlavní faktory:

1. Bohaté země produkují více plastového odpadu na počet obyvatel než chudší země, například Spojené království produkuje dvakrát více plastů než Filipíny.
   
   
2. Způsoby nakládání s odpadem se liší – bohaté země většinou plasty spalují, recyklují nebo ukládají na dobře řízené skládky, zatímco v chudších zemích se odpad často spravuje nedostatečně, což vede k jeho úniku do prostředí.
   
   
3. V zemích s méně efektivními odpadovými systémy, jako jsou Filipíny a Malajsie, je pravděpodobnost, že špatně spravovaný odpad skončí v oceánu, vyšší.

Poslední část grafiky se věnuje predikci budoucí akumulace plastů v povrchové vrstvě oceánů ve třech scénářích. První scénář předpokládá zastavení emisí v roce 2020, druhý stagnaci na úrovni emisí z roku 2020, a třetí pokračující růst emisí do roku 2050. Dle odhadů nastal nárůst plastů v oceánech především v posledních 20 letech, kdy se pravděpodobně množství mikroplastů téměř zčtyřnásobilo a makroplastů ztrojnásobilo​. Model naznačuje, jak by se tato situace mohla dále vyvíjet.

Co jsou mikroplasty a odkud se berou? Mikroplasty jsou velmi malé kousky plastů menší než 5 milimetrů. Dělí se do dvou skupin dle svého původu:

1. Primární mikroplasty:
   • do přírody se dostaly přímo jako malé částečky
   • tvoří 15 až 31 % mikroplastů v oceánech
   • jejich hlavními zdroji jsou např. praní syntetického oblečení, opotřebování pneumatik, kosmetika
     
     
2. Sekundární mikroplasty:
   • vznikají rozpadem větších plastových produktů, jako jsou tašky, lahve, obaly či rybářské sítě
   • tvoří většinu mikroplastů v oceánech, jejich podíl se odhaduje na 69 až 81 %

Kontext:

​​V roce 2022 překročila celosvětová produkce plastů 400 milionů metrických tun. Čína byla s podílem 32 % největším výrobcem, následoval zbytek Asie s 19 %, Severní Amerika se 17 % a Evropa se 14 % celosvětové produkce plastů. Zato například státy Střední a Jižní Ameriky přispěly čtyřmi procenty a Japonsko třemi, Statista, 2022.

Přibližně 70–⁠⁠⁠⁠⁠⁠80 % plastů v oceánech pochází z pevninských zdrojů, zbylých 20 % až 30 % pochází z mořských zdrojů (např. z rybářských sítí, vlasců, lan a opuštěných plavidel). Téměř 81 % plastového znečištění oceánů pochází z Asie, která je domovem 60 % světové populace a všech deseti řek s nejvyššími emisemi plastů. Obecně se očekává, že bohaté země, kde se spotřebuje více plastů, přispívají k tomuto problému více, ale ve skutečnosti bohaté země, včetně evropských, vypouštějí velmi malé množství plastů na hlavu, například méně než 0,1 kg na osobu, ve srovnání s 3,5 kg na Filipínách nebo 2,4 kg v Malajsii. Doposud studie naznačovaly, že většina plastů pochází pouze z několika světových řek, jedna studie odhadovala, že prvních deset řek bylo odpovědných za 50 % až 60 %, další za více než 90 %. Nová práce z roku 2021 ale pracuje s teorií, že deset řek s největšími emisemi přispívá mnohem menším množstvím, a to pouze 18 % plastů. Většina těchto vodních toků se nachází v Asii, některé také ve východní Africe a v Karibiku. Sedm z deseti největších řek najdeme na Filipínách, dvě v Indii a jednu v Malajsii. Samotná řeka Pasig na Filipínách představuje 6,4 % celosvětových říčních plastů. Je nutné si uvědomit, že řeky jsou nejen cesty do oceánů, ale také velká úložiště ztracených plastů, Ritchie, 2021.

Mikroplasty a jejich zdroje v prostředí

Přehled hlavních zdrojů mikroplastů a jejich rozložení v prostředí.

online verze infografiky

Interpretace:

Mikroplasty, malé plastové částice o velikosti menší než 5 mm, potažmo nanoplasty, menší než 1 µm, se staly významným globálním problémem v důsledku rostoucí výroby a používání plastů od poloviny 20. století. Celkově se odhaduje, že se v EU/EHP každý rok vyprodukuje přibližně 145 000 tun mikroplastů. Tyto částice vznikají z různých primárních zdrojů, jako jsou kosmetické produkty a syntetické textilie, ale jsou také vytvářeny jako sekundární znečištění při přirozené degradaci větších plastových výrobků (makroplastů), kdy je jejich výskyt, transport a osud v různých prostředích ovlivněny řadou přírodních faktorů, jako je UV záření, tepelné vlny a abraze větrem, stejně jako jejich vlastní fyzikálně-chemické vlastnosti jako např. velikost a hustota. Nejdrobnější úlomky nejsou pouhým okem viditelné, Bhan a kol., 2024, Affrald, 2024. Grafika shrnuje příklady možných zdrojů mikroplastů, kdy taktéž procentuálně uvádí přibližné úniky primárních mikroplastů do světových oceánů. Mikroplasty se dostávají do vodních toků, oceánů, vzduchu a půdy, kde se šíří a hromadí v ekosystémech.

Kontext:

Mikroplasty se nacházejí ve všech složkách životního prostředí (ve vodě, v půdě i v ovzduší). Atmosférou mohou urazit značné vzdálenosti, a proto je lze nalézt po celé planetě, dokonce i v nepřístupných horských povodích a v polárních polohách. V důsledku toho jsou mikroplasty v ovzduší zdrojem znečištění v suchozemském i vodním prostředí. Bylo prokázáno, že počet a usazování mikroplastů ve vzduchu je ovlivněn lidskou činností (ze 77 % domácnostmi a ze 23 % průmyslem) a proměnnými prostředí, jako jsou srážky, sněžení a vítr, Affrald, 2024.

Mikroplasty byly taktéž nalezeny ve všech vodních ekosystémech včetně moří, oceánů, řek, jezer a nádrží, které slouží jako zdroje pitné vody. Výzkum Ústavu pro hydrodynamiku se zaměřil na výskyt mikroplastů v surové vodě z řek a nádrží i v pitné vodě z různých úpraven vody v Česku. Analyzovány byly mikroplasty od velikosti 1 µm, což je v rámci dosavadních studií ojedinělé. Byly zjištěny koncentrace od desítek po tisíce částic na litr surové vody a v jednotkách až stovkách částic na litr upravené vody, přičemž úbytek mikroplastů mezi surovou a upravenou vodou dosahoval 70–88 %. Dominovaly mikroplasty menší než 10 µm, které tvořily až 95 % všech nalezených částic, zejména z materiálů jako PET (polyetylentereftalát), PP (polypropylen), PE (polyethylen), CA (acetát celulózy) a PVC (polyvinylchlorid). Přestože vliv mikroplastů na lidské zdraví není dosud plně objasněn, některé studie naznačují možné negativní dopady, Ústav pro hydrodynamiku.

Negativní dopady mikroplastů na lidské zdraví a doporučení pro jejich omezení

Možné zdroje a cesty vstupu mikroplastů do lidského těla, oblasti jejich výskytu a potenciální zdravotní důsledky.

online verze infografiky

Interpretace:

Mikroplasty (potažmo potencionálně nebezpečnější nanoplasty) jsou všudypřítomné a představují vážné riziko pro lidské zdraví. Mikroplasty v životním prostředí vstupují do lidského těla stravou, vodou, vdechováním vzduchu i kontaktem skrze syntetické oblečení či kosmetické produkty. Dle studie z roku 2019 bylo vědci odhadnuto, že lidé mohou průměrně zkonzumovat až 5 g mikroplastů za týden, což je ekvivalent váhy kreditní karty, The University of Newcastle,2019. Například louhováním plastového čajového sáčku v horké vodě při 95°C se může uvolnit přibližně 11,6 miliardy mikroplastů a 3,1 miliardy nanoplastů do jednoho šálku nápoje, Hernandez a kol., 2019.

Částice mikro a nanoplastů byly nalezeny mnoha vědeckými týmy napříč světem v různých částech lidského těla, např. v plicích, játrech, ve slezině, v ledvinách a dalších orgánech, CIEL. Ovšem přelomové zjištění představil Ostravský vědecký tým, kdy jako jako první na světě přednesl důkazy o přítomnosti mikroplastů v lidské plodové vodě a v placentě. U 9 z 10 žen byla potvrzena přítomnost mikroplastů a aditiv v plodové vodě či placentě, kdy množství těchto částic bylo větší v placentě než v plodové vodě. Nejčastěji byly nalezeny částice o velikosti 10 až 50 µm, přičemž nejčetněji identifikovaným materiálem byl polyetylen (běžně se vyskytující plast), Halfar a kol., 2024. V roce 2024 je dostupný tzv. preprint nové studie vědců z Nového Mexika (neprošla ještě recenzním řízením v rámci publikace), kdy se tým zaměřil na hromadění mikroplastů a nanoplastů ve třech důležitých lidských orgánech: ledvinách, játrech a mozku. Srovnali množství plastů v tkáních z pivet v letech 2016 a 2024, přičemž nejvyšší koncentrace mikroplastů byla v mozku, a to více než 10x vyšší než v játrech. V roce 2024 bylo ve vzorcích mozku objeveno více než 4 800 µg plastu na gram mozku, to může odpovídat přibližně 5 000 000 částic, Campen a kol., 2024.

Studie ukazují, že vysoké koncentrace některých nanoplastů a mikroplastů mohou vyvolat biochemické reakce, jako je oxidativní stres a zánět, přičemž tyto efekty mohou být způsobeny jak fyzikálními vlastnostmi částic, tak chemickými přísadami, které obsahují. Výzkum také naznačuje, že tyto částice mohou fungovat jako nosiče chemických kontaminantů a mikroorganismů, což přidává další vrstvu rizika. Například výzkumy na malých zvířatech ukazují, že účinky plastových částic na zdraví mohou být daleko závažnější, než se dříve předpokládalo. Přičemž jedna ze studií upozorňuje, že u myší se objevily změny v chování a ztráta přirozených instinktů, což naznačuje závažné dopady na jejich zdraví. Data o skutečné (reálné) expozici a jejích zdravotních důsledcích jsou nicméně stále nedostatečná, což ztěžuje přesné hodnocení rizik. Četné studie na zvířatech a buněčných kulturách nicméně ukázaly potenciální nepříznivé biologické účinky nanoplastů a mikroplastů na lidské zdraví, WHO, 2022, Prata a kol., 2020, Gaspar a kol., 2023. Tuto skutečnost potvrdila i nedávná italská studie z roku 2024, která zjistila, že pacienti s plakem v karotidní tepně, u nichž byly detekovány mikronanopartikule (MNP), měli během 34měsíčního sledování vyšší riziko kombinovaného výskytu infarktu myokardu, cévní mozkové příhody nebo úmrtí z jakékoli příčiny než ti, u nichž MNP detekovány nebyly, Marfella a kol, 2024.

Budoucí výzkum mikroplastů a nanoplastů je zásadní pro pochopení jejich dopadů na lidské zdraví a jejich patogenezi a pro hledání způsobů, jak snížit jejich přítomnost v našem prostředí a v našich tělech.

Následuje shrnutí klíčových kroků, které mohou pomoci snížit expozici mikro a nanoplastům na individuální rovině. Tento přehled zahrnuje praktické a efektivní opatření, jakými jsou například omezení používání plastových výrobků, výběr alternativních materiálů, pravidelné otírání prachu v domácnosti, pití filtrované vody a zodpovědný přístup k recyklaci. Tento preventivní přístup může pomoci chránit zdraví i v případě, že konečné dopady mikroplastů na lidské zdraví ještě nejsou plně objasněny.

Kontext:

Mikroplasty představují závažné environmentální hrozby s dalekosáhlými dopady na přírodu. Přibližně 94 % plastového odpadu, který vstupuje do oceánů, skončí na dně, kde se rozkládá na mikroplasty a nanoplasty. Tyto kontaminanty mají vážné negativní dopady na mořský život. V oblastech s vysokou biodiverzitou, jako jsou ústí řek, korálové útesy a mangrovy, je přítomnost mikroplastů zvláště problematická. Například až 68 % ryb ve Středozemním moři a 100 % planktonu v ústích evropských řek obsahuje mikroplasty. Mořské organismy často považují mikroplasty za potravu, což vede k jejich konzumaci, a to může způsobit místní blokády, záněty a poranění. Na pevnině mohou mikroplasty kontaminovat půdu a vodu, což vede k degradaci ekosystémů a k ohrožení zdraví půdních organismů. To může mít za následek snížení úrody a poškození plodin. Mikroplasty rovněž fungují jako nositelé invazivních druhů, bakterií a virů, čímž ohrožují místní ekosystémy. Dalším problémem při jejich rozkladu je uvolňování skleníkových plynů, které přispívají ke změně klimatu. Globálně dochází například k uvolňování metanu (76 metrických tun ročně), který je 34krát účinnější než CO₂, a je tedy výrazně škodlivým faktorem změny klimatu. Kontaminace oceánů mikroplasty může také snižovat jejich schopnost absorbovat uhlík, čímž může negativně přispívat k ovlivnění klimatického cyklu, Seas At Risk. Celkově mikroplasty a nanoplasty představují komplexní a mnohovrstevný problém, který vyžaduje naléhavé řešení, aby se minimalizovaly jejich dalekosáhlé dopady na naše prostředí a zdraví.

O projektu

Naším cílem je dosáhnout změny dosavadního úzu, kdy správa veřejného zdraví spoléhá na dojmy či jednorázová a pracná ad hoc opatření namísto kvalifikovaných dat. Už pouhá dostupnost datových souborů, které začínají být přístupné, je důležitá. Avšak tzv. úzkým hrdlem je právě jejich interpretace. Portál Data o zdraví coby web přístupný odborné a široké veřejnosti koncentruje dostupná data o veřejném zdraví v Česku v evropském i světovém kontextu. Nad daty nabízí analýzu a interpretaci v kvalitě špičkové expertízy a striktně dodržuje principy evidence based.

O Ministru zdraví

Dataozdraví.cz je datový portál přinášející ověřená data a je iniciativou platformy Ministr zdraví, která spojuje profesionály z různých oblastí s cílem dosáhnout nutné změny v systému českého zdravotnictví. Opírá se o silný expertní tým, jenž sdružuje nejen lékaře a profesionály ve zdravotnictví, ale i ekonomy, právníky, vrcholové manažery firem, experty na digitalizaci, zástupce pacientských organizací, sociální geografy, lékárníky a další. Usilujeme přitom o věcnou diskuzi založenou na faktech.

Digitalizace

Cílem je plně digitální zdravotnictví, které zároveň nikoho nevylučuje. Využívání moderních technologií tam, kde jsou nejvíce potřeba. Digitalizace je prostředek, který umožňuje jednoduše a levně udržovat zdraví nebo pomoci kontrolovat chronické onemocnění.

Prevence

Aktivní prevence jako cíl, digitalizace jako cesta k němu, racionalita financování jako hybná síla této varianty. Cílem je populace, která si uvědomuje svou odpovědnost za své zdraví. Před námi je kompletní změna paradigmatu od pasivní léčby k aktivní prevenci.

Finance

Cílem je udržitelné financování veřejného zdravotnictví s důrazem na levnější prevenci zajišťující dostupnou a kvalitní péči, to vše při zachování finančního podílu HDP na úrovni průměru EU a OECD.

Kontakt pro média

Táňa Lálová

media@ministrzdravi.cz

+420 725 826 072