Mentre la minaccia che i microplastici pongono alla salute umana ed ecologica è stata riccamente documentata ed è ben nota, nanoplastici, che sono più piccoli di un micrometro (1/50th Lo spessore di un capelli umano medio), sono molto più reattivi, molto più mobili e molto più capaci di attraversare le membrane biologiche. Tuttavia, poiché sono così piccoli e così mobili, i ricercatori non hanno ancora una comprensione accurata di quanto siano tossiche queste particelle. Il primo passo per comprendere la tossicologia delle nanoplastiche è quella di costruire uno strumento affidabile, efficiente e flessibile che possa non solo quantificare la loro concentrazione in un determinato campione, ma anche analizzare quali materie plastiche specifiche che il campione contengono.
Un team internazionale di scienziati guidato dall’Università del Massachusetts Amherst ha recentemente annunciato in Acqua della natura Lo sviluppo di un nuovo strumento, noto come configurazione OM-SERS, che può fare tutte queste cose e può inoltre essere utilizzato per rilevare particolari concentrazioni di nanoplastiche e tipi di polimeri in campioni solidi, come terreni, tessuti corporei e piante.
La plastica è un materiale incredibilmente resistente, che può richiedere fino a 500 anni per decomporsi. Man mano che le bottiglie di plastica, l’imballaggio e le parti invecchiano, i pezzi da adolescenti si interrompono. Questi microplastici sono stati trovati in ogni angolo del globo, dalla cima del Monte Everest alle profondità della trincea di Mariana e, secondo i recenti rapporti, sono nel sangue di molti umani, cervello e tessuto cardiaco.
Se ciò non è abbastanza male, ogni singolo microplastico potrebbe essere teoricamente suddiviso in 1 particelle di nanoplastiche quadrilioni – il che significa che ci sono un numero letteralmente non numerabile di nanoplastiche nella nostra acqua, aria e terreni. Questi microplastici rappresentano un rischio sconosciuto per l’ambiente e per la salute umana e stanno alterando gli ecosistemi in tutto il mondo.
“Poiché i nanoplastici sono così piccoli, hanno una superficie complessiva molto più elevata e gruppi funzionali rispetto ai microplastici, il che significa che più di essi possono concentrarsi in tessuti idrici, del suolo e del corpo”, afferma Baoshan Xing, distinto professore di chimica ambientale e del suolo presso la scuola di agricoltura di Umass Amherst e uno degli autori senior della carta. “Viaggiano più facilmente e possono finire in più luoghi nell’ambiente e nei nostri corpi. E una volta in quei luoghi, sono più reattivi e le sostanze chimiche e gli additivi in essi possono essere più facilmente rilassati nei loro dintorni.”
Tuttavia, affinché i tossicologi inizino a capire quanto sia terribile la minaccia che le nanoplastiche pongono, devono prima essere in grado di contare quanti nanoplastici sono in un campione e quali specifici tipi di plastica – ognuno dei quali ha una diversa composizione chimica – sono rappresentati.
Xing, insieme ai suoi autori co-generici, Jian Zhao e Xiaofeng Shi, professori all’Ocean University of China, e il loro team ha sviluppato un metodo chiamato “manipolazione ottica e dispersione di Raman potenziata dalla superficie” o OM-Ser, che coinvolge laser, oro e acqua. È sia il metodo più veloce, più efficiente e affidabile che è stato ancora sviluppato per contare e analizzare i nanoplastici.
OM-SERS inizia con un piccolo campione d’acqua-solo alcuni millilitri-in cui Xing e Zhao posizionano nanoparticelle d’oro. Quindi sparano alle nanoparticelle d’oro con un laser e mentre le nanoparticelle d’oro si riscaldano, attirano le nanoplastiche che galleggiano liberamente nel campione.
Una volta che le varie particelle di nanoplastiche si sono tutte affollate nella pila d’oro, il team sciacqua quindi il campione con acqua pura, che scarica i sali o eventuali detriti non plastici-pensa a particelle di fuliggine minuscole e prevalenti o molecole organiche distinte naturali che potrebbero essere nell’acqua. “Ciò che ci siamo lasciati alle spalle sono le particelle di plastica raccolte attorno a un centro d’oro”, afferma Zhao. “Possiamo quindi condurre un’analisi molto, molto sensibile proprio in atto, senza spostare il campione, che ci dirà quali tipi di materie plastiche abbiamo e in quali concentrazioni.”
Non solo il loro metodo può funzionare con piccoli campioni, ma può anche essere utilizzato per analizzare i nanoplastici in altre matrici. “Abbiamo testato il nostro sistema OM-SERS su campioni raccolti da un fiume, una fattoria di maricoltura oceanica e una spiaggia”, afferma Xing, “ma, una volta che i campioni sono stati adeguatamente elaborati, potrebbe funzionare per testare la concentrazione e i tipi di nanoplastica nel suolo, nei tessuti vegetali o nei nostri corpi.”
Da un’altra testata giornalistica. news de www.sciencedaily.com