میکروپلاستیکها همه جا هستند؛ خطری تهدیدمان می‌کند؟
دانشمندان به تحقیقات برای بررسی ذره‌ها‌ی ریز پلاستیک موجود در جانوران دریایی و در ما انسانها سرعت بخشید‌ه‌ا‌ند. «دانژو لی» عادت داشت هر روز نا‌ها‌رش را داخل ظرف پلاستیکی در مایکروویو گرم کند. اما این مهندس محیط‌زیست و همکارانش متوجه کشف نگران‌کنند‌ه‌ا‌ی شدند که او را شوکه کرد و باعث شد این عادت را کنار بگذارد؛ ظروف غذایی پلاستیکی تعداد بسیار زیادی ذرات ریز، به نام میکروپلاستیک، را در آب داغ ر‌ها می‌کنند. اکتبر سال ۲۰۲۰، او و دیگر پژوهشگران کالج «ترینیتی» در «دوبلین» اعلام کردند که کتری‌ها و شیشه شیر‌ها‌ی پلاستیکی نوزادان نیز میکروپلاستیک پخش می‌کنند. این گروه محاسبه کردند که چنانچه والدین غذای کودک را با تکان دادن در آب داغ درون یک بطری پلاستیکی آماده کنند، در نها‌یت ممکن است نوزادشان در روز بیش از یک میلیون میکروپلاستیک ببلعد.
آنها هنوز نمی‌دانند که این مسأله خطرناک است یا نه. همه افراد ماسه و گرد و غبار می‌خورند و استنشاق می‌کنند ولی هنوز مشخص نیست که یک رژیم غذایی از ذرات پلاستیک می‌تواند به ما آسیب برساند. «تامارا گالووی»، متخصص سموم زیستی در دانشگاه «اکستر» انگلستان، می‌گوید: «بیشتر آنچه که قورت می‌دهید به طور مستقیم از روده شما عبور می‌کند و از انتها‌ی آن خارج می‌شود.»
پژوهشگران در حدود ۲۰ سال است که از آسیب‌ها‌ی احتمالی میکروپلاستیکها نگرانند؛ هرچند که بیشتر مطالعات بر خطر‌ها‌ی متوجه به حیات دریایی متمرکز شده است. «ریچارد تامپسون»، بوم‌شناس دریایی از دانشگاه «پلیموث» انگلستان، در سال ۲۰۰۴ اصطلاح میکروپلاستیک را برای توصیف ذرات با عرض کوچکتر از ۵ میلیمتر ابداع کرد؛ پس از آنکه گروهش این ذرات را در سواحل انگلیس پیدا کرده بودند.
از آن زمان پژوهشگران میکروپلاستیکها را در هر کجا نگاه کردند یافتند: در اقیانوس‌ها‌ی عمیق، در برف قطب شمال و یخ قطب جنوب، در صدف، نمک خوراکی، آب آشامیدنی، در هوا و یا بارانی که بر فراز کوه‌ها و شهر‌ها می‌بارد. تکه‌ها‌ی ریز ممکن است دهه‌ها یا بیشتر طول بکشد تا کاملا از بین بروند. گالووی می‌گوید: «تقریبا می‌توان گفت که همه گونه‌ها‌ی طبیعی به میزانی با این مواد مواجه شدهاند.»
نخستین تحقیقات درباره میکروپلاستیکها با تمرکز بر میکرودانه‌ها‌ی موجود در محصولات مراقبت شخصی، گلوله‌ها‌ی پلاستیکی دست اول که می‌توانند پیش از قالب‌ریزی بگریزند و همچنین تکه‌ها‌یی که به مرور از بطری‌ها‌ی دور انداخته شده و دیگر بقایای پلاستیکی بزرگ فرسایش می‌یابند. همه این‌ها به رودخانه‌ها و اقیانوس‌ها سرازیر می‌شوند؛ در سال ۲۰۱۵ اقیانوس‌شناسان تخمین زدند که بین ۱۵ تا ۵۱ تریلیون میکروپلاستیک در آب‌ها‌ی سطحی جها‌ن شناورند.
پس از آن زمان بقیه منابع میکروپلاستیک نیز شناسایی شدند؛ برای نمونه ذرات پلاستیکی که از لاستیک‌ها‌ی ماشین کنده می‌شوند و میکروالیاف‌ها‌ی مصنوعی که از لباس‌ها جدا می‌شوند. این ذرات بین خشکی و دریا جابجا می‌شوند و بنابراین ممکن است انسان پلاستیک را از هر منبعی بخورد یا استنشاق کند.
مارس ۲۰۲۱، «آلبرت کولمنز» دانشمند محیط زیست از دانشگاه «ویجنینگن» در هلند گزارش داد که با بررسی‌ها‌ی محدود میکروپلاستیک‌ها‌ی موجود در هوا، آب، نمک و غذای دریایی احتمال دارد که کودکان و بزرگسالان هر روز ده‌ها تا بیش از صدهزار ذره میکروپلاستیک ببلعند. او و همکارانش فکر می‌کنند که در بدترین شرایط، احتمال دارد که فرد سالانه مجموعا در حدود جرم یک کارت اعتباری را قورت دهد.=?people might be ingesting around the mass of a credit card’s worth of microplastic a year.
متصدیان این امر نخستین قدم را در تعیین میزان خطر برای سلامتی مردم برمی‌دارند. در ماه جولای امسال، شورای کنترل منابع آب ایالت کالیفرنیا، شعبه‌ها‌ی از آژانس حفاظت از محیط زیست این ایالت، نخستین مرجع نظارتی در جها‌ن خواهد بود که روش‌ها‌ی استاندارد برای تعیین غلظت میکروپلاستیک در آب آشامیدنی را اعلام می‌کند. این کار با هدف نظارت بر آب در چها‌ر سال آینده و گزارش نتایج به صورت عمومی انجام خواهد شد.
ارزیابی تأثیرات ذرات ریز پلاستیک بر مردم و حیوانات نیمه دیگر این معماست که گفتن آن ساده‌تر از انجامش است. در بیش از صد مطالعه آزمایشگاهی حیوانات، عمدتا موجودات آبزی، را در معرض میکروپلاستیکها قرار داد‌ه‌ا‌ند. آنها دریافتند که این شرایط ممکن است باعث شود برخی از ارگانیسم‌ها با بازدهی کمتری تکثیر شوند یا صدمه فیزیکی ببینند؛ اما تفسیر یافته‌ها‌یشان دشوار است چرا که میکروپلاستیکها اشکال، اندازه‌ها و ترکیبات شیمیایی زیادی دارند و در بسیاری از این پژوهش‌ها از موادی استفاده شده که کاملا متفاوت از آنچه در محیط زندگی یافت می‌شود هستند.
کوچکترین ذرات که نانوپلاستیک نامیده می‌شوند و از یک میکرومتر کوچکترند، بیشتر از همه پژوهشگران را نگران می‌کنند (تصویر ابعاد میکروپلاستیکها را در ادامه می بینید). برخی ممکن است وارد سلول‌ها شوند که پتانسیل مختل کردن فعالیت سلولی را دارند. با این حال اکثر این ذرات آن قدر کوچکند که حتی دانشمندان نمی‌توانند آنها را ببینند. برای نمونه در تخمین‌ها‌ی کولمنز به حساب نیامد‌ه‌ا‌ند و کالیفرنیا نیز برای ردگیری آنها تلاشی نخواهد کرد.
واضح است که مشکل فقط بزرگتر خواهد شد! سالانه تقریبا ۴۰۰ میلیون تن پلاستیک تولید می‌شود که پیش‌بینی شده این مقدار تا سال ۲۰۵۰ بیش از دو برابر خواهد شد. حتی اگر به طرزی جادویی همین فردا تمام تولیدات پلاستیک متوقف شود، پلاستیک‌ها‌ی موجود در محل‌ها‌ی دفن زباله و محیط زیست با جرم تخمینی در حدود ۵ میلیارد تن، به تجزیه به قطعات ریز ادامه خواهند داد که جمع‌آوری یا تمیز کردن آنها غیرممکن است. به این ترتیب سطح میکروپلاستیک به طور مداوم افزایش می‌یابد؛ کولمنز این را «بمب ساعتی پلاستیکی» می‌نامد.
او می‌گوید: «اگر از من درباره خطرات بپرسید، از امروز نمی‌ترسم؛ اما اگر کاری انجام ندهیم کمی نگران آینده هستم.»
انواع آسیب‌ها
پژوهشگران نظریه‌ها‌ی مختلفی درباره چگونگی مضر بودن ذرات پلاستیک دارند. اگر آنها به انداز‌ه‌ا‌ی کوچک باشند که بتوانند وارد سلول‌ها یا بافت‌ها شوند، ممکن است که تنها به عنوان حضور جسمی خارجی آن را تحریک کنند؛ مانند الیاف بلند و نازک پنبه نسوز که که می‌تواند بافت‌ها‌ی ریه را تحریک کند و منجر به سرطان شود.
آسیب احتمالی دیگر، موازی با آلودگی هوا به وجود می‌آید: ذرات دوده از نیروگاه‌ها، اگزوز وسایل نقلیه و آتش سوزی‌ها‌ی جنگل که در مجاری هوا و ریه‌ها رسوب می‌کنند و غلظت زیادشان می‌تواند به سیستم تنفسی آسیب برسانند. این ذرات بسیار ریز (Particulate Matter) در ابعاد ۱۰ و ۲.۵ میکرومتر، PM10 و PM2.5 نام دارند. کولمنز خاطر نشان کرد که سطح PM10 هزاران برابر بیشتر از غلظت میکروپلاستیک در هوا است.
میکروپلاستیک‌ها‌ی بزرگتر، در صورت وجود، تأثیرات منفی بیشتری از طریق مسمویت شیمیایی ایجاد می‌کنند. تولیدکنندگان ترکیباتی مثل نرم کننده‌ها، پایدارکننده‌ها و رنگدانه‌ها را به پلاستیک‌ها اضافه می‌کنند و بسیاری از این مواد خطرناک هستند؛ برای مثال باعث تداخل در غدد درون ریز (سیستم‌ها‌ی هورمونی) می‌شوند. اما این که بلعیدن میکروپلاستیکها میزان تماس ما را با این مواد شیمیایی به طور چشمگیری افزایش دهند به سرعت خارج شدنشان از ذرات پلاستیکی و سرعت حرکت این ذرات در بدنمان بستگی دارد. عواملی که پژوهشگران به تازگی شروع به مطالعه آنها کردهاند.
ایده دیگر این است که میکروپلاستیک‌ها‌ی محیط ممکن است آلاینده‌ها‌ی شیمیایی را جذب کنند و سپس این ذرات آلوده وارد بدن حیواناتی شود که آنها را می‌خورند. در هر حال حیوانات آلاینده‌ها را در آب و غذا می‌خورند و اگر تا حد زیادی از خوردنی‌ها‌یشان آلوده نباشد می‌تواند به حذف آلاینده‌ها از روده آنها کمک کند. «جنیفر لینچ»، زیست شناس دریایی وابسته به موسسه ملی استاندارد و فناوری ایالات متحده در «گیترزبرگ» در «مریلند» می‌گوید که محققان هنوز نتوانسته‌ا‌ند در مورد اینکه میکروپلاستیک‌ها‌ی حامل آلاینده مشکل مهمی دارند به توافق برسند.
شاید ساده‌ترین آسیب، حداقل در مورد جانداران دریایی، این باشد که ذرات پلاستیکی را می‌بلعند که فاقد هر گونه ارزش غذایی هستند و در نتیجه برای زنده ماندن غذای کافی نمی‌خورند. لینچ که همچنین مرکز تحقیقات ضایعات دریایی در دانشگاه «ها‌وایی اقیانوس آرام» در «هونولولو» را سرپرستی می‌کند، لاکپشت‌ها‌ی دریایی مرده را که در سواحل پیدا شدند کالبدشکافی و پلاستیک‌ها‌ی داخل روده و مواد شیمیایی موجود در بافت‌ها‌یشان را بررسی کرده است. تیم او در سال ۲۰۲۰ مجموعه‌ا‌ی از تحلیل‌ها را بر روی ۹ جوجه لاکپشت منقاردار با سن کمتر از سه هفته انجام داد. یکی از جوجه‌ها که طولش تنها ۹ سانتیمتر بود، ۴۲ قطعه پلاستیک در دستگاه گوارشش پیدا شد! بیشتر آنها میکروپلاستیک بودند.
لینچ می‌گوید: «ما باور نداریم که هیچ کدامشان به طور خاص به خاطر پلاستیک‌ها مرده باشند.» اما برای او سوال است که آیا جوجه‌ها ممکن است که مشکلی برای رشد با سرعت لازم داشته باشند و اشاره می‌کند که این مرحله بسیار سختی برای آن جوجه‌ها‌ی کوچک است.
مطالعات دریایی
بیشتر کار پژوهشگران بر روی خطرات میکروپلاستیکها برای موجودات دریایی انجام شده است. «پنلوپه لیندک»، زیست شناس دریایی از آزمایشگاه دریایی «پلیموث» در انگلستان می‌گوید: برای مثال زئوپلانکتون‌ها در میان کوچکترین ارگانیسم‌ها‌ی دریایی، در حضور میکروپلاستیکها کندتر رشد می‌کنند و با موفقیت کمتری تکثیر می‌شوند. تخم‌ها‌ی این جانور کوچکتر می‌شود و امکان جوجه شدنشان کمتر است. آزمایش‌ها‌ی او نشان می‌دهد که مشکلات تولیدمثل زئوپلانکتون‌ها از عدم مصرف غذای کافی ناشی می‌شود.
متخصصان سموم زیستی آزمایشات خود را پیش از آنکه بدانند چه نوعی از میکروپلاستیک در محیط‌ها‌ی آبی وجود دارد، آغاز کردند. به همین سبب به شدت به مواد تولیدی وابسته بودند و به طور معمول از کره‌ها‌ی پلی استایرن در اندازه‌ها‌ی کوچکتر و در غلظت‌ها‌ی بسیار بیشتر از آنچه بررسی‌ها‌ی محیطی نشان می‌دهد، استفاده کردند.
دانشمندان تحقیق را در شرایط محیط زیستی واقعی‌تر و استفاده از پلاستیک در شکل الیاف یا خرده‌ها به جای کره‌ها‌ی پلاستیکی آغاز کردهاند. برخی مواد آزمایش را با مواد شیمیایی پوشاندند که از زیست لایه‌ها (بیوفیلم) تقلید می‌کردند؛ به این ترتیب به نظر می‌رسد احتمال خوردن میکروپلاستیکها توسط حیوانات افزایش یابد.
در این میان الیاف به نظر مشکل خاصی می‌رسند. لیندک اشاره می‌کند که الیاف در مقایسه با کره‌ها زمان بیشتری در زئوپلانکتون‌ها می‌مانند. در سال ۲۰۱۷ پژوهشگران استرالیایی گزارش دادند که زئوپلانکتون‌ها‌یی که در معرض الیاف میکروپلاستیک بودند نصف تعداد معمول لارو تولید کردند و بالغ‌ها‌ی حاصل کوچکتر شدند. این الیاف بلعیده نشده بودند اما محققان مشاهده کردند که در شنا کردن اختلال ایجاد می‌کنند و در بدن موجودات ناهنجاری‌ها‌یی را شناسایی کردند. مطالعه دیگری در سال ۲۰۱۹ نشان داد که عمر گونهای از خرچنگ اقیانوس آرام (Emerita analoga) در معرض الیاف کاهش یافت.
کولمنز می‌گوید که اغلب مطالعات آزمایشگاهی، جانداران را در معرض یک نوع میکروپلاستیک با اندازه، پلیمر و شکل خاص قرار می‌دهند. اما در محیط طبیعی جانداران در معرض ترکیبی از آنها هستند. در سال ۲۰۱۹ او و دانشجوی دکترایش نقشه‌ها‌ی فراوانی از میکروپلاستیک‌ها‌ی گزارش شده در ۱۱ مطالعه از اقیانوس‌ها، رودخانه‌ها و رسوبات تهیه کردند تا مدل‌ها‌ی ترکیبی در محیط‌ها‌ی آبی را بسازند.
سال گذشته این دو نفر گروهی با همکارانشان تشکیل دادند تا این مدل را در شبیه‌سازی‌ها‌ی رایانه‌ای استفاده کنند؛ شبیه‌سازی‌ها‌یی که پیش‌بینی می‌کند ماهی‌ها هر چند وقت یکبار با یک میکروپلاستیک به انداز‌ه‌ا‌ی که بتوانند بخورند، برخورد می‌کنند و احتمال خوردن حجمی از ذرات که بتواند بر رشدشان اثر گذارد چقدر است. پژوهشگران دریافتند که در سطح آلودگی میکروپلاستیکی کنونی، این ریسک برای ماهی‌ها در ۱.۵ درصد از موقعیت‌ها‌یی که از نظر میکروپلاستیک بررسی شدند، وجود دارد. کولمنز می‌گوید اما احتمالا نقاطی وجود دارند که خطراتشان بیشتر است. یک احتمال در اعماق دریا است: اگرمی‌کروپلاستیک‌ها به آنجا برسند و در رسوبات دفن شوند، بعید است که به جای دیگری منتقل شوند و راهی هم برای پاکسازیشان وجود ندارد.
اقیانوس‌ها تاکنون با عوامل تنش‌زای بسیاری روبرو بود‌ه‌ا‌ند و این باعث شده لیندک بیشتر از آن که از رسیدن میکروپلاستیکها به بالای زنجیره غذایی و به غذای انسانها نگران باشد، از کاهش جمعیت زئوپلانکتون‌ها در آینده نگران است. «اگر ما چیزی مثل زئوپلانکتون‌ها، اساس شبکه غذای دریاییمان، را از بین ببریم باید بیشتر نگران تاثیراتش بر ذخایر ماهی و توانایی تغذیه جمعیت جها‌ن باشیم.»
مطالعات انسانی
پژوهشگران برجسته در این زمینه می‌گویند هنوز هیچ مطالعه‌ا‌ی منتشر نشده که به طور مستقیم اثرات ذرات پلاستیکی بر مردم را بررسی کرده باشد. تنها مطالعات موجود بر پایه آزمایشاتی هستند که سلول‌ها یا بافت انسان را در معرض میکروپلاستیکها قرار دادند و یا از حیواناتی مانند موش استفاده کردند. برای مثال در یک مطالعه موش‌ها‌یی که از مقدار زیادی میکروپلاستیک تغذیه کردند، در روده کوچکشان التها‌ب نشان دادند. موش‌ها‌یی که طی دو مطالعه در معرض میکروپلاستیک بودند تعداد اسپرم کمتر و نوزادان کوچکتر و کمتری در مقایسه با گروه‌ها‌ی کنترل داشتند. برخی از مطالعات درون کشتگاهی بر روی سلول‌ها یا بافت‌ها‌ی انسانی نیز مسمومیت را نشان دادند. اما دقیقا مانند مطالعات دریایی، اینجا نیز مشخص نبود که غلظتی که برای نمونه‌ها‌ی آزمایشگاهی استفاده شده با آنچه که در واقعیت است ارتباطی دارد؟ همچنین در بیشتر مطالعات از کره‌ها‌ی پلی استایرن استفاده شده که تنوع میکروپلاستیک‌ها‌یی که مردم می‌بلعند را نشان نمی‌دهد. کولمنز اشاره کرد این پژوهش‌ها از جمله نخستین مطالعات در این زمینه هستند و ممکن است در صورت یافتن مدارک اثبات شده، داده‌ها‌یی خارج از محدوده باشند. مطالعات درون کشتگاهی بیشتر از مطالعات حیوانی هستند، اما محققان می‌گویند آنها هنوز نمی‌دانند که اثرات ذرات پلاستیکی جامد بر بافت‌ها را چگونه به مشکلات احتمالی برای سلامتی حیوانات تعمیم دهند.
یکی از جنبه‌ها‌ی این خطر این است که آیا میکروپلاستیکها می‌توانند در بدن باقی بمانند و در برخی از بافت‌ها تجمع کنند. مطالعات بر روی موش‌ها نشان داده است که میکروپلاستیک‌ها‌یی با عرض در حدود ۵ میکرومتر می‌توانند در روده باقی بمانند یا به کبد برسند. کولمنز و همکارانش با استفاده از داده‌ها‌ی بسیار محدود در مورد سرعت دفع میکروپلاستیکها توسط موش‌ها و فرض بر اینکه تنها ذراتِ با اندازه یک تا ۱۰ میکرومتر از طریق روده جذب بدن می‌شوند، تخمین می‌زنند که یک فرد ممکن است در طول عمر خود، چندین هزار ذره میکروپلاستیک در بدنش انباشته شود.
برخی از پژوهشگران کاوش در مورد یافتن میکروپلاستیکها در بافت‌ها‌ی انسان را آغاز کردهاند. در ماه دسامبر ۲۰۲۰، گروهی برای نخستین بار مطالعه‌ا‌ی را بر روی شش جفتِ جنین ثبت کردند. محققان بافت را با استفاده از ماد‌ه‌ا‌ی شیمیایی تجزیه و سپس آنچه را که باقی مانده بود بررسی کردند. در پایان با ۱۲ ذره میکروپلاستیک در ۴ مورد از جفت‌ها مواجه شدند. «رولف ها‌لدن»، مهندس بهداشت محیط در دانشگاه ایالتی «آریزونا»، می‌گوید: غیرممکن نیست که این ذرات در حین جمع‌آوری جفت‌ها یا تجزیه‌‌شان آنها را آلوده کرده باشند. اگرچه او پژوهشگران را به خاطر تلاش‌ها و رویکردشان تحسین می‌کند؛ تلاش‌ها‌یشان برای جلوگیری از آلودگی یعنی پاک نگه داشتن بخش زایمان از هر گونه شی پلاستیکی و همچنین به خاطر اینکه نشان دادند یک مجموعه بازبینی با مواد عاری از آلودگی که روند مشابهی را برای تجزیه طی کردند، آلوده نشدند. او می‌گوید ثابت کردن اینکه یک ذره معین به طور قاطعانه از داخل یک بافت آمده، یک چالش همیشگی است.
لی می‌گوید کسانی که از قرار گرفتن در معرض میکروپلاستیکها نگران هستند می‌توانند آن را کاهش دهند. کار او بر روی ظروف آشپزخانه نشان داد که مقدار پلاستیکی که ر‌ها می‌شود به دما بسیار بستگی دارد؛ به همین دلیل گرم کردن غذایش در ظروف پلاستیکی در مایکروویو را ترک کرد. تیم او برای کاهش مشکلات شیشه شیر کودکان پیشنها‌د داد که والدین می‌توانند بطری استریل شده را با آب خنکی که در کتری غیرپلاستیکی جوشانده شده شستشو دهند تا هر میکروپلاستیکی را که در حین استریل شدن آزاد شده بشویند. علاوه بر این می‌توانند شیر خشک کودک را در ظروف شیشه‌ا‌ی آماده کنند و شیشه شیر را پس از اینکه شیر خنک شد پر کنند. این تیم از والدین داوطلب برای نمونه‌گیری از ادرار و مدفوع نوزادانشان برای بررسی میکروپلاستیک ثبت‌نام می‌کنند.
ذرات نانویی
ها‌لدن می‌گوید ذراتی که به قدر کافی کوچک باشند تا بتوانند در بافت‌ها و یا حتی سلول‌ها نفوذ کنند یا تحریکشان کنند، نگران‌کننده‌ترین نوع این ذرات هستند و توجه بیشتری برای نمونه‌برداری محیطی لازم دارند. در مطالعه‌ا‌ی که برای نمونه موش‌ها‌ی حامله را به استنشاق ذرات بسیار ریز وادار کردند، این ذرات را بعدا تقریبا در هر عضوی از جنین پیدا کردند. او افزود که از دید یافتن خطر، نگرانی واقعی اینجاست و اینجاست که ما به داده‌ها‌ی بیشتری نیاز داریم.
ذرات برای ورود به سلول‌ها معمولا باید کوچکتر از چند صد نانومتر باشند. تا سال ۲۰۱۸ تعریف رسمی از نانوپلاستیک وجود نداشت تا زمانی که پژوهشگران فرانسوی حداکثر اندازه مجاز را یک میکرومتر پیشنها‌د کردند؛ آنقدر کوچک که میان یک ستون آب پراکنده شوند، به جای آنکه مانند ذرات بزرگتر غرق یا شناور شوند و این گونه ارگانیسم‌ها راحتتر می‌توانند آنها را مصرف کنند.با این حال پژوهشگران تقریبا چیزی در مورد نانوپلاستیک‌ها نمی‌دانند؛ آنها نامرئی هستند و به راحتی نمی‌توان جمعشان کرد و فقط اندازه‌گیریشان دانشمندان را گیج کرده است.
پژوهشگران می‌توانند از میکروسکوپ‌ها‌ی نوری و طیف‌سنج‌ها (ابزاری که ذرات مختلف را از تفاوت چگونگی تعاملشان با نور تشخیص می‌دهد) برای اندازه‌گیری طول، عرض و ترکیب شیمیایی ذرات پلاستیک به کوچکی چند میکرومتر استفاده کنند. در مقیاس کوچکتر، تشخیص ذرات پلاستیک از غیر آن مانند رسوبات دریایی یا سلول‌ها‌ی زیستی سخت می‌شود. «رومن لنر»، دانشمند مواد نانو در موسسه دریانوردی و کاوش، یک گروه تحقیقاتی غیرانتفاعی در سوئیس، می‌گوید: «شما به دنبای سوزن در انبار کاه می‌گردید، حال آنکه خود آن سوزن نیز شبیه کاه است.»
در سال ۲۰۱۷ «ها‌لی» و همکارانش برای نخستین بار ثابت کردند که در یک نمونه محیط زیستی نانوپلاستیک وجود دارد: آب دریای جمع شده از اقیانوس اطلس. او مواد جامد کلوییدی را از آب استخراج کرد، ذرات بزرگتر از یک میکرومتر را فیلتر کرد، هر چه باقی ماند را سوزاند و سپس با استفاده از یک طیف‌سنج جرمی (وسیله‌ا‌ی که ملکول را می‌شکند و سپس آن تکه‌ها را براساس وزن ملکولی مرتب می‌کند) ثابت کرد که پلیمر‌ها‌ی پلاستیکی در بقایای مانده وجود داشتند.
با این حال هیچ اطلاعاتی درباره اندازه یا اشکال دقیق نانوپلاستیک‌ها به دست نیامد. ها‌لی با مطالعه سطح دو ظرف پلاستیکی ر‌ها شده که در طول سفر اکتشافی جمع‌آوری کرده بود، اید‌ه‌ا‌ی به ذهنش رسید. او دریافت که چند صد میکرومتر بالاییِ سطح، متبلور و شکننده شدهاند و فکر می‌کند که این در مورد نانوپلاستیک‌ها‌یی که احتمالا از این سطوح جدا شدند نیز صادق است. از آنجا که در حال حاضر محققان نمی‌توانند نانوپلاستیک‌ها را از محیط جمع‌آوری کنند، در مطالعات آزمایشگاهی پلاستیک را خودشان خرد می‌کنند با این امید که ذرات مشابهی را بدست آورند.
استفاده از این روش و ساخت نانوپلاستیک‌ها‌ی دست ساز این مزیت را دارد که پژوهشگران می‌توانند ذرات را علامت‌گذاری کنند تا ردیابی آنها در بدن موجودات آزمایشی آسانتر شود. لنر و همکارانش ذرات پلاستیکی فلورسنت را در اندازه نانو آماده کردند و آن را زیر بافتی ساخته شده از سلول‌ها‌ی غشای روده انسان قرار دادند. سلول‌ها ذرات را جذب کردند ولی علائمی از مسومیت سلولی نشان ندادند.
لنر اظها‌ر می‌کند که یافتن ذرات پلاستیکی که در برش‌ها‌ی دست نخورده از بافت موجودند مثلا از طریق بافت‌برداری (بیوپسی) و مشاهده هر گونه اثر آسیب‌شناسی (پاتولوژی)، قطعه نها‌یی از پازل خطرات میکروپلاستیکها خواهد بود. از نظر ها‌لدن نیز این شرایط بسیار مطلوب است؛ اما برای دسترسی به بافت‌ها ذرات باید بسیار کوچک باشند. بنابراین هر دو محقق فکر می‌کنند که تشخیص قطعی آنها بسیار دشوار است.
جمع‌آوری تمام این داده‌ها به زمان بسیاری نیاز دارد. ها‌لی با بوم‌شناسان همکاری کرده تا میزان بلع میکروپلاستیک در طبیعت را به طور کمی تعیین کند. او می‌گوید فقط تجزیه و تحلیل ذرات بزرگتر از ۷۰۰ میکرومتر در ۸۰۰ نمونه از حشرات و ماهی‌ها هزاران ساعت به طول انجامید. پژوهشگران اکنون در حال بررسی ذرات در محدوده بین ۲۵ تا ۷۰۰ میکرومتر هستند. ها‌لی بیان می‌کند که این کار دشوار و طاقت‌فرسایی است و رسیدن به نتیجه مدت زمان زیادی طول خواهد کشید. او اضافه می‌کند که در بررسی محدوده‌ها‌ی کوچکتر به تلاش بیشتر و بیشتری نیاز است.
زمانی برای از دست دادن نداریم
بنا به نظر پژوهشگران در حال حاضر سطح میکروپلاستیک و نانوپلاستیک در محیط زیست برای آنکه بر سلامت انسان تاثیر گذارند، بسیار کم است. اما تعداد آنها افزایش پیدا خواهد کرد. در سپتامبر سال ۲۰۲۰ محققان نشان دادند که مقدار پلاستیکی که هر سال به زباله‌ها‌ی موجود اضافه می‌شود، چه آن‌ها‌یی که با دقت در محل‌ها‌ی دفن زباله به طور ایمن دفن می‌شوند یا آن‌ها‌یی که در زمین و دریا پراکنده شوند، می‌تواند از ۱۸۸ میلیون تن در سال ۲۰۱۶ به ۳۸۰ میلیون تن در سال ۲۰۴۰ (بیش از دو برابر) افزایش یابد. داشمندان تخمین زدند که تا آن زمان، حدود ۱۰ میلیون تن از این مقدار می‌تواند به صورت میکروپلاستیک باشد. این محاسبه شامل ذره‌ها‌یی نیست که به طور مداوم از فرسایش زباله‌ها‌ی موجود به وجود می‌آیند.
«وینی لاو» از موسسه خیریه Pew در واشنگتن دی سی که نویسنده اول این پژوهش است، بیان می‌کند می‌توان برخی از پسماند‌ها‌ی پلاستیکی را مها‌ر نمود. محققان دریافتند که اگر تمام راه حل‌ها‌یی که برای مها‌ر آلودگی پلاستیکی اثبات شدهاند، در سال ۲۰۲۰ اتخاذ می‌شد و در اسرع وقت در مقیاس بزرگ پیاده می‌گردید، مقدار پسماند پلاستیکی افزوده شده در هر سال می توانست به ۱۴۰ میلیون تن تا سال ۲۰۴۰ کاهش یابد. راه حل‌ها‌یی مانند روی آوردن به سامانه‌ها‌یی با قابلیت استفاده مجدد، استفاده از مواد جایگزین و بازیافت پلاستیک.
بیشترین حجم مشکل از پلاستیک‌ها‌یی ناشی می‌شود که یک بار مصرف و سپس دور انداخته می‌شوند. گالووی : «چه منطق و فاید‌ه‌ا‌ی در تولید چیز‌ها‌یی است که ۵۰۰ سال باقی می‌مانند و برای ۲۰ دقیقه استفاده می‌شوند! این یک سبک زندگی ناپایدار است.»
