Med nya studier som har fastställt förekomsten av nano- och mikroplastpartiklar i andningssystemen hos både människor och fåglar, har en ny studie modellerat vad som händer när människor andas in olika typer av plastpartiklar och var de hamnar.
Under ledning av universitetslektor i maskinteknik Dr. Suvash Saha, har forskargruppen vid University of Technology Sydney (UTS) använt beräkningsvätske-partikeldynamik (CFPD) för att studera överföring och avsättning av nano- och mikroplastpartiklar av olika storlekar och former beroende på andningshastigheten.
Resultaten av modelleringen, publicerade i tidskriften Environmental Advances , har utpekade hotspots i det mänskliga andningssystemet där plastpartiklar kan samlas, från näshålan och struphuvudet och in i lungorna. Uppsatsen har titeln "Transport och deponering av mikroplaster och nanoplaster i mänskliga luftvägar."
Dr Saha sa att bevis växer på den betydande inverkan av nano- och mikroplaster på andningshälsa och att UTS-studien skulle ge viktiga insikter för utvecklingen av riktade strategier för att mildra potentiella risker och säkerställa effektiva hälsoinsatser.
"Experimentella bevis har starkt föreslagit att dessa plastpartiklar förstärker människans känslighet för ett spektrum av lungsjukdomar, inklusive kronisk obstruktiv lungsjukdom, fibros, andnöd (andnöd), astma och bildandet av vad som kallas frostade glasknölar," Dr. sa Saha.
"Plastpartiklar luftföroreningar är nu genomträngande och inandning rankas som den näst mest sannolika vägen för mänsklig exponering.
"De primära typerna är avsiktligt tillverkade, inklusive ett brett utbud av kosmetika och personliga vårdprodukter som tandkräm.
"De sekundära är fragment som härrör från nedbrytningen av större plastprodukter, såsom vattenflaskor, matbehållare och kläder.
"Omfattande undersökningar har identifierat syntetiska textilier som en huvudsaklig källa till luftburna plastpartiklar inomhus, medan utomhusmiljön presenterar en mängd källor som omfattar förorenade aerosoler från havet till partiklar som kommer från avloppsrening."
Dr Saha sa att UTS-teamets modellering fann att andningshastigheten tillsammans med partikelstorlek och form avgjorde var i andningssystemet plastpartiklar skulle avsättas.
"Snabbare andningshastigheter ledde till ökad avsättning i de övre luftvägarna, särskilt för större mikroplaster, medan långsammare andning underlättade djupare penetration och avsättning av mindre nanoplastpartiklar," sade han.
"Partikelformen var en annan faktor, med icke-sfäriska mikroplastpartiklar som visade en benägenhet för djupare lungpenetration jämfört med sfäriska mikroplaster och nanoplaster, vilket potentiellt leder till olika hälsoresultat.
"Dessa resultat framhäver det absolut nödvändiga övervägandet av andningshastigheter och partikelstorlekar i hälsoriskbedömningar förknippade med luftvägsexponering för nano- och mikroplastpartiklar."
Mer information: Xinlei Huang et al, Transport och deponering av mikroplaster och nanoplaster i mänskliga luftvägar, Environmental Advances (2024). DOI:10.1016/j.envadv.2024.100525
Tillhandahålls av University of Technology, Sydney
