Odcinek 59. Mikro- i nanoplastiki w środowisku – jak wygląda sytuacja?
Czas trwania: 00:30:44
Apple Podcasts
YouTube
Spotify
Transkrypcja
Podcast CORDIScovery – odcinek nr 59 – Mikro- i nanoplastiki w środowisku – jak wygląda sytuacja?
Poniższy tekst jest tłumaczeniem transkrypcji przygotowanej przez SI.
00:00:16:03 - 00:00:43:02
Abigail Acton
Dzień dobry. Zapraszam do wysłuchania nowego odcinka podcastu CORDIScovery! Z tej strony Abigail Acton. Wiele osób z niepokojem rozgląda się wokół siebie i zastanawia się nad ilością nano- i mikroplastików w naszym otoczeniu. Jeśli zatem zastanawiacie się, jakie mogą być ich skutki, zapraszam do słuchania. Gwałtowny wzrost produkcji i zużycia tworzyw sztucznych przekłada się na wzrost ilości odpadów w środowisku. Odpady te ulegają następnie rozdrabnianiu na coraz mniejsze cząsteczki.
00:00:43:05 - 00:01:13:24
Abigail Acton
Zużywające się opony i tkaniny, tworzywa sztuczne wykorzystywane przez rolników czy porzucone śmieci to tylko kilka przykładów źródeł odpadów z tworzyw sztucznych, które trafiają do środowiska naturalnego, skąd przenikają do zasobów wód pitnych, powietrza, a także do łańcucha pokarmowego poprzez glebę. Choć występowanie mikroplastiku w oceanach było szeroko badanym zagadnieniem na przestrzeni ostatnich kilku dekad, występowanie mikroplastiku w glebie dopiero od niedawna stanowi przedmiot badań, a wstępne wyniki zwracają uwagę na zmiany zachowania roślin w wyniku ekspozycji na cząsteczki tworzyw sztucznych.
00:01:14:00 - 00:01:45:12
Abigail Acton
Badacze zaobserwowali istotne reakcje fizjologiczne roślin na mikroplastik, w tym spadek zawartości chlorofilu oraz podwyższony poziom hormonów stresu, co zostało zaobserwowane zarówno w przypadku roślin hodowanych w laboratoriach, jak i w roślinach uprawnych. Przyczyną jest występowanie mikroplastiku w glebie. Pomimo prac mających na celu ocenę zagrożeń związanych z mikro- i nanoplastikami dotyczących ludzi, wciąż brakuje nam wielu informacji. Jedną z przyczyn tego stanu rzeczy jest brak wiarygodnych i sprawdzonych metod, które pozwolą uzyskać potrzebne nam dane naukowe.
00:01:45:14 - 00:02:09:20
Abigail Acton
Nasi dzisiejsi goście, którzy realizują projekty dzięki wsparciu ze strony europejskich funduszy finansujących badania i innowacje, pomogą nam lepiej rozeznać się w tej sytuacji. Luca Nizzetto jest głównym badaczem zatrudnionym w Norweskim Instytucie Badań nad Wodą w Oslo. Był też koordynatorem nowatorskich międzynarodowych badań nad zanieczyszczeniem tworzywami sztucznymi w ekosystemach rolniczych, które zaowocowały ujawnieniem powszechnego występowania mikroplastików oraz ustaleniem ich wpływu na żyzność gleby i uprawy.
00:02:09:21 - 00:02:11:12
Abigail Acton
Dzień dobry, Luca. Miło cię widzieć.
00:02:11:14 - 00:02:14:04
Luca Nizzetto
Dzień dobry. Dziękuję bardzo. Cieszę się, że mogłem do was dołączyć.
00:02:14:04 - 00:02:29:18
Abigail Acton
Cieszymy się, że znalazłeś dla nas czas. Alba Hernandez jest profesorką genetyki i kierowniczką Grupy Mutagenezy działającej przy Autonomicznym Uniwersytecie w Barcelonie. Jej zainteresowania naukowe obejmują wpływ nowych zanieczyszczeń na zdrowie ludzi w dłuższym ujęciu czasowym. Dzień dobry, Albo.
00:02:29:20 - 00:02:34:05
Alba Hernandez Bonilla
Dzień dobry wszystkim. Bardzo mi miło.
00:02:34:07 - 00:02:44:22
Abigail Acton
Mark Morrison jest starszym konsultantem w spółce Optima w szkockim Glasgow. Mark zajmuje się sposobami wykorzystania organizmów żywych w kontekście nowych i zrównoważonych procesów. Dzień dobry, Mark.
00:02:44:24 - 00:02:48:04
Mark Morrison
Dzień dobry, Abigail. Bardzo dziękuję za zaproszenie do udziału.
00:02:48:06 - 00:03:03:17
Abigail Acton
Super. Luca, pozwól że zacznę dziś od ciebie. Projekt PAPILLONS miał na celu pogłębienie naszej wiedzy na temat wpływu, tworzyw sztucznych stosowanych w rolnictwie oraz ich rozkładu na środowisko naturalne. Dlaczego postanowiłeś zająć się właśnie tą dziedziną? Co skłoniło cię do zajęcia się tym zagadnieniem?
00:03:03:19 - 00:03:26:22
Luca Nizzetto
Cóż. Po rozpoczęciu kariery we włoskiej marynarce wojennej, gdzie w wieku 20 lat zacząłem szkolić się na oficera marynarki, zdałem sobie sprawę, że środowisko pociągało mnie znacznie bardziej niż uzbrojenie. Dlatego zająłem się naukami przyrodniczymi, mając pełną świadomość tego, że jesteśmy obecnie świadkami jednego z najpoważniejszych kryzysów środowiskowych w historii naszej planety.
00:03:26:24 - 00:03:43:08
Luca Nizzetto
Ten kryzys można nazwać prawdziwą wojną. Wywołały ją zmiany klimatyczne, zanik różnorodności biologicznej i zanieczyszczenie środowiska. Postanowiłem skupić się na zanieczyszczeniu środowiska, które jest jedną z najsłabiej rozumianych przyczyn tego kryzysu, a jednocześnie powoduje pogorszenie stanu zdrowia ludzi.
00:03:43:12 - 00:03:44:17
Abigail Acton
Zgadzam się.
00:03:44:19 - 00:04:01:14
Luca Nizzetto
Problem zanieczyszczenia środowiska jest złożony, ponieważ przybiera wiele form. Jedną z nich są tworzywa sztuczne oraz mikroplastik, jak wspomniałaś we wstępie. W ciągu ostatnich dziesięciu lat zajmowałem się przede wszystkim badaniami nad mikroplastikiem w środowisku. Kiedy zaczynałem zajmować się tą dziedziną, wciąż była to nowa gałąź badań.
00:04:01:15 - 00:04:09:13
Abigail Acton
Rozumiem. Super. Jak powinniśmy rozumieć pojęcie tworzyw sztucznych w środowisku? Co oznacza ten termin? Wyjaśnijmy dokładnie naszym słuchaczom, o czym dziś rozmawiamy.
00:04:09:14 - 00:04:26:23
Luca Nizzetto
Oczywiście. Każdego roku do środowiska trafia od 60 do 80 milionów ton odpadów tworzyw sztucznych, które nie zostały właściwie zutylizowane. Mówimy o olbrzymiej ilości odpadów. Dla porównania, mówimy o około trzech milionach standardowych kontenerów transportowych, które są wykorzystywane w transporcie morskim na całym świecie.
00:04:26:23 - 00:04:28:03
Abigail Acton
Wow.
00:04:28:05 - 00:04:39:15
Luca Nizzetto
Zanieczyszczenie tworzywami sztucznymi nie jest wyłącznie problemem związanym z odpadami. Mówimy o procesie o znaczeniu globalnym. Tworzywa sztuczne, które trafiają do środowiska, nazywamy odpadami tworzyw sztucznych w środowisku.
00:04:39:20 - 00:05:12:17
Luca Nizzetto
Większość z nich stanowią duże odpady - to między innymi śmieci, nieprawidłowo utylizowane odpady czy nielegalne składowiska. Problemem jest to, że ich rozpad na mikro- i nanoplastiki jest nieunikniony. Drobne cząstki są trwałe i mobilne, mogą rozprzestrzeniać się na szerokich obszarach, a duża część z nich - być może większość - trafia do gleby na całym świecie. Mikroplastik wpływa na stan gleby i zdrowie roślin. Cząsteczki mikro- i nanoplastiku mogą gromadzić się w roślinach po przedostaniu się do nich przez korzenie.
00:05:12:18 - 00:05:18:00
Luca Nizzetto
W ten sposób trafiają do części jadalnych. Następnie trafiają do łańcucha pokarmowego człowieka.
00:05:18:02 - 00:05:30:08
Abigail Acton
Rozumiem, to zdecydowanie bardzo dokładne wyjaśnienie. I jest ich dużo. Naprawdę dużo. Jakie działania podjęliście w ramach projektu PAPILLONS, aby lepiej zrozumieć ich wpływ na zdrowie ludzi za pośrednictwem rolnictwa?
00:05:30:09 - 00:05:57:12
Luca Nizzetto
Dzięki wsparciu otrzymanemu w ramach programu ramowego „Horyzont” połączyliśmy siły z 20 europejskimi instytutami badawczymi, aby po raz pierwszy w historii zbadać źródła, występowanie i wpływ mikroplastiku na rolnictwo w skali europejskiej. Opracowaliśmy między innymi metody pozwalające na oszacowanie ilości i rodzajów tworzyw sztucznych wykorzystywanych w rolnictwie w różnych regionach Europy.
00:05:57:16 - 00:06:08:09
Luca Nizzetto
Stworzyliśmy także europejski atlas rolniczych odpadów z tworzyw sztucznych, który pomaga oszacować ryzyko narażenia, ale także ułatwia planowanie lepszych rozwiązań w zakresie gospodarki odpadami.
00:06:08:11 - 00:06:20:22
Abigail Acton
A czy ten atlas – swoją drogą, to wspaniały opis – jest czymś, z czym ludzie mogą się zapoznać i na co mogą rzucić okiem? Czy każdy może uzyskać do niego dostęp? A może jest to coś, do czego dostęp ma wyłącznie wąska grupa naukowców i innych badaczy?
00:06:20:24 - 00:06:40:17
Luca Nizzetto
Na naszej stronie internetowej znajduje się odnośnik, który prowadzi do atlasu. Każdy może się z nim zapoznać i dowiedzieć się na przykład, ile tworzyw sztucznych można znaleźć w swoim otoczeniu. Atlas jest dostępny na naszej stronie internetowej papillons-h2020.eu.
00:06:40:19 - 00:06:46:20
Abigail Acton
Rozumiem. Pozwolę sobie zapytać - PAPILLONS, P-A-P-I-L-L-O-N-S, prawda?
00:06:46:21 - 00:06:47:18
Luca Nizzetto
Zgadza się.
00:06:47:19 - 00:06:56:21
Abigail Acton
Cudownie. W porządku, opracowaliście wspaniały atlas, dzięki któremu możecie pokazać ludziom, gdzie występują problematyczne tworzywa. Co jeszcze udało się wam osiągnąć w ramach projektu?
00:06:56:23 - 00:07:45:11
Luca Nizzetto
Zaprojektowaliśmy między innymi zaawansowane doświadczenia dzięki laboratorium wyposażonemu w sprzęt pozwalający odtworzyć warunki środowiskowe, aby zrozumieć, w jaki sposób tworzywa sztuczne przemieszczają się w glebie i przenikają z gleby do roślin, a także jak przebiega ich gromadzenie i jak oddziałują na glebę, organizmy i rośliny. Mieliśmy także możliwość projektowania doświadczeń realizowanych na szeroką skalę na prawdziwych polach uprawnych, realizowane w Europie Południowej, Środkowej i Północnej Europie. W ramach tych doświadczeń dodawaliśmy mikroplastik do gleby, aby badać ich wpływ na stan gleby, żyzność oraz plony, a także właściwości odżywcze upraw w ujęciu długoterminowym, na przykład przez dwa lata.
00:07:45:15 - 00:08:17:21
Luca Nizzetto
Co istotne, udało nam się również przeprowadzić pierwsze europejskie działania w zakresie monitorowania mikroplastiku w gruntach rolnych na dużą skalę, co wymagało rozwiązania szeregu problemów technicznych związanych z analizą, identyfikacją i pomiarem tych drobnych cząstek w glebie. Jak pewnie rozumiesz, czasem przypomina to szukanie igły w stogu siana. Udało nam się odwiedzić ponad 70 lokalizacji w całej Europie i przedstawić pierwsze ogólne sprawozdanie na temat stopnia zanieczyszczenia Europy mikroplastikiem.
00:08:17:22 - 00:08:30:03
Abigail Acton
To brzmi jak bardzo kompleksowe podejście do zagadnienia, a do tego widzę, że udało wam się uzyskać istotne rezultaty. Czy możesz opowiedzieć nam nieco więcej o tym, co udało wam się ustalić w wyniku tych doświadczeń?
00:08:30:05 - 00:09:10:20
Luca Nizzetto
Oczywiście. Odkryliśmy, że mikroplastiki niestety występują powszechnie w glebach w całej Europie, a w niektórych obszarach ich stężenie sięga nawet od 0,1 do 0,8% masy gleby. Jest to bardzo wysokie stężenie, znacznie przekraczające poziomy, przy których występują możliwe do zaobserwowania skutki. Istotnym źródłem mikroplastików są tworzywa sztuczne wykorzystywane w rolnictwie, jednak są tez inne źródła - nawożenie osadem ściekowym lub zanieczyszczonym kompostem, a także rozproszone opady atmosferyczne drobnych cząstek plastiku znajdujących się w powietrzu, które w niektórych lokalizacjach stanowią dominujące źródła mikroplastiku w glebie.
00:09:10:22 - 00:09:27:18
Luca Nizzetto
Stwierdziliśmy także, że zanieczyszczenie mikroplastikiem może wpływać na właściwości gleby już przy typowych stężeniach występujących w środowisku. Mikroplastiki zakłócają przede wszystkim obieg składników odżywczych na poziomie pola, co ma kluczowe znaczenie dla żyzności gleby.
00:09:27:21 - 00:09:30:06
Abigail Acton
Co to oznacza w praktyce?
00:09:30:08 - 00:09:58:15
Luca Nizzetto
W praktyce znaczy to, że utrzymanie wydajność produkcji żywności może wymagać wprowadzenia innych praktyk lub innego sposobu nawożenia gleby. Zwłaszcza w przyszłości, gdy stężenie mikroplastików wzrośnie. Musimy pamiętać o tym smutnym wniosku. Być może obserwujemy dopiero początek trendu wzrostowego.
00:09:58:16 - 00:10:16:18
Abigail Acton
Powiedziałeś właśnie coś, co bardzo dobrze wiąże się z moim ostatnim pytaniem. Jak wspomniałeś, istnieją ogromne ilości tworzyw sztucznych, które jeszcze nie uległy rozkładowi. Jak twoim zdaniem należy rozwiązać ten problem z punktu widzenia strategii i rozwiązań prawnych, biorąc pod uwagę wyniki waszych badań? Jak może to zmienić sytuację lub poprawić stan rzeczy?
00:10:16:19 - 00:11:00:04
Luca Nizzetto
To oczywiste. Nasze odkrycia powinny wzbudzać obawy o bezpieczeństwo żywnościowe i przyszłe dostawy żywności. Kiedy mówimy o wpływie na żyzność gleby, nasi słuchacze powinni pamiętać, że ilość mikroplastiku będzie rosła z czasem. Drobne cząsteczki są wchłaniane przez rośliny uprawne. W efekcie cząsteczki tworzyw stają się problemem także dla ludzi. Z tego powodu musimy skupić się na podejściu opartym na zasadzie „Jedno zdrowie”, w ramach którego ochrona środowiska i ochrona zdrowia ludzkiego są postrzegane jako dwa aspekty jednego zagadnienia.
00:11:00:08 - 00:11:08:19
Abigail Acton
Super. Rozumiem, że wyniki waszych badań trafiły już do wybranych decydentów. W jaki sposób wpływają na najnowsze publikacje dotyczące tego zagadnienia?
00:11:08:22 - 00:11:52:09
Luca Nizzetto
Aktywnie uczestniczyliśmy w dialogu z Komisją Europejską i widzieliśmy istotne zainteresowanie postępami i odkryciami dokonanymi w ramach projektu. W związku z tym, że nasze działania przebiegały równolegle z pracami nad tak zwanym aktem o monitorowaniu gleby, czyli przepisami dotyczącymi ochrony gleby, udało nam się w ostatniej chwili – zaledwie kilka dni przed ostatecznym przyjęciem tego aktu – dopilnować, by w dokumencie tym uwzględniono mikroplastiki jako kluczowe zanieczyszczenia gleby, które należy uwzględnić w przyszłych regulacjach i działaniach monitorujących.
00:11:52:09 - 00:11:53:18
Abigail Acton
Świetnie.
00:11:53:19 - 00:11:58:16
Luca Nizzetto
Bardzo się cieszymy, że udało nam się do tego doprowadzić.
00:11:58:17 - 00:12:11:07
Abigail Acton
Rozumiem, to wspaniały rezultat. Konkretne oddziaływanie projektu, z którego z pewnością możecie czerpać dumę. Super. Dziękuję bardzo. To było naprawdę świetne wyjaśnienie. Dziękuję ci, Luca. Czy ktoś z naszych gości ma jakieś pytania lub uwagi? Tak. Alba?
00:12:11:11 - 00:12:25:09
Alba Hernandez Bonilla
Dziękuję. Luca, chciałabym cię o coś zapytać. Zgodnie z twoją wiedzą, co twoim zdaniem jest obecnie najważniejszym wyzwaniem z metodologicznego punktu widzenia, jeśli chodzi o zrozumienie narażenia i określenie ilości mikroplastików w środowisku?
00:12:25:13 - 00:13:02:13
Luca Nizzetto
Tak. Dziękuję bardzo. Mierzymy się z jednym istotnym wyzwaniem, jakim są wysokie koszty prowadzenia badań i monitorowania gleb. Analiza mikroplastiku w glebie kosztuje obecnie około 1 500 euro za próbkę. Ten fakt ogranicza możliwość wdrożenia na przykład rutynowego monitoringu na poziomie krajowym. Musimy usprawnić ten proces i wspierać wdrożenie rozporządzenia w sprawie ochrony środowiska, które ma zostać wkrótce uchwalone.
00:13:02:14 - 00:13:19:01
Abigail Acton
Czy sztuczna inteligencja może w tym pomóc? Czasem moi goście wspominają o spektrometrii mas jako narzędziu, które pozwala na określenie składu chemicznego, mówiąc ogólnikowo. Czy można uruchomić jakieś czujniki, a następnie zostawić interpretację wyników sztucznej inteligencji, by przyspieszyć i znacząco ułatwić monitorowanie?
00:13:19:02 - 00:13:41:22
Luca Nizzetto
Zdecydowanie. Istnieją różne techniki, które można wykorzystać w celu wykrywania mikroplastików. Jedna z nich wykorzystuje spektrometrię mas, która może stanowić szybszy i bardziej wydajny sposób wykrywania. Tworzywa sztuczne składają się głównie z węgla i wodoru, podobnie jak większość składników organicznych gleby.
00:13:41:24 - 00:13:42:14
Abigail Acton
Ach, racja.
00:13:42:15 - 00:13:48:15
Luca Nizzetto
Wciąż bardzo trudno jest uzyskać czysty sygnał, który jednoznacznie wskazywałby na obecność tworzyw sztucznych.
00:13:48:16 - 00:13:50:19
Abigail Acton
Tak, to trochę komplikuje sprawę.
00:13:50:20 - 00:14:20:15
Luca Nizzetto
Tak. Z drugiej strony stosujemy także podejście oparte na zaawansowanych mikroskopach wykorzystujących spektroskopię w podczerwieni. To umożliwia nam rozpoznanie polimeru, a także określenie kształtu i koloru cząsteczki tworzywa sztucznego. To niezwykle istotne z punktu widzenia określania źródeł zanieczyszczeń, dzięki czemu możemy ustalać priorytety i określić obszary, na których musimy się skupić, aby ograniczyć dalsze zanieczyszczenie środowiska.
00:14:20:19 - 00:14:38:13
Abigail Acton
Wspaniale. Świetne rozwiązanie. To zdecydowanie interesujące. Słuchanie o narzędziach, których używacie do wykrywania mikroplastików, jest naprawdę interesujące. Bardzo ciekawy jest pomysł wskazywania źródeł zanieczyszczeń. Oczywiście. To przecież bardzo istotne. Dziękuję bardzo, Luca. Alba - pozwól, że zwrócę się teraz do ciebie. Dzięki połączeniu przełomowych badań i sprawdzonych metod testowych
00:14:38:14 - 00:14:52:08
Abigail Acton
zespół projektu PLASTICHEAL zgromadził rzetelne dowody naukowe dotyczące wpływu mikroplastików obecnych w środowisku na nasze ciała. Wiemy już, że w środowisku jest mnóstwo tworzyw sztucznych. Jak wpływają na nas? Alba?
00:14:52:10 - 00:15:22:17
Alba Hernandez Bonilla
Dziękuję. Dysponujemy olbrzymim zbiorem informacji na temat ilości mikroplastiku występującego w środowisku, jednocześnie wciąż brakuje wielu danych dotyczących jego oddziaływania na nasze organizmy. Wiemy, że ludzie są nieustannie narażeni na działanie mikroplastiku poprzez powietrze, którym oddychają, jedzenie, które spożywają, oraz wodę, którą piją. Pozostaje pytanie, jaki wpływ ma to narażenie na zdrowie człowieka w dłuższym ujęciu czasowym.
00:15:22:19 - 00:15:49:24
Alba Hernandez Bonilla
Aby odpowiedzieć na to pytanie, w pierwszej kolejności musimy przyjąć do wiadomości, że w tym wypadku rozmiar naprawdę ma znaczenie - wiele mikroplastików ma zbyt duży rozmiar, by mogły pokonać naturalne bariery organizmu. Mówię o płucach i jelitach. Nanoplastiki są z kolei na tyle małe, że mogą przenikać przez te bariery - przedostają się z płuc i jelit do krwiobiegu, a następnie rozprzestrzeniają się po całym organizmie i trafiają do różnych narządów, gdzie z czasem mogą się gromadzić.
00:15:50:00 - 00:15:50:11
Abigail Acton
Rozumiem.
00:15:50:12 - 00:15:59:22
Alba Hernandez Bonilla
Właśnie dlatego skupiłam się w szczególności na nanoplastikach, czyli najdrobniejszych cząstkach, a także możliwymi skutkami ich długotrwałego oddziaływania.
00:16:00:01 - 00:16:07:14
Abigail Acton
Świetnie. To z pewnością kwestia, którą należy zbadać. Jakie działania podjęliście w ramach projektu PLASTICHEAL, aby zrozumieć to oddziaływanie?
00:16:07:15 - 00:16:36:08
Alba Hernandez Bonilla
Jednym z obszarów prac było bardzo dokładne odtworzenie warunków narażenia zbliżonych do rzeczywistych. W wielu badaniach laboratoryjnych komórki są narażane na działanie bardzo wysokich stężeń mikroplastików przez krótki okres. Takie podejście pozwala stosunkowo szybko ustalić toksyczność mikroplastików, ale nie umożliwia stwierdzenia, jakie będą skutki narażenia w codziennym życiu przez wiele lat.
00:16:36:08 - 00:16:50:23
Alba Hernandez Bonilla
Postanowiliśmy więc opracować zaawansowane, długoterminowe modele laboratoryjne oparte na komórkach ludzkich, a następnie poddaliśmy te komórki działaniu niskich stężeń nanoplastików przez dłuższy czas i monitorowaliśmy zmiany w miarę upływu czasu.
00:16:50:24 - 00:16:51:09
Abigail Acton
Rozumiem.
00:16:51:10 - 00:17:01:22
Alba Hernandez Bonilla
W tym przypadku skupiliśmy się na dwóch rodzajach komórek - pierwszym z nich były komórki nabłonkowe, czyli komórki wyściełające narządy,
00:17:01:24 - 00:17:28:04
Alba Hernandez Bonilla
które jako pierwsze mają kontakt z zanieczyszczeniem. Drugim były komórki macierzyste – długowieczne komórki, których zadaniem jest odtwarzanie tkanek przez całe życie. W tych warunkach analizowaliśmy szereg procesów biologicznych po długotrwałym narażeniu tych komórek na mikroplastiki. Zbadaliśmy na przykład miejsca, w których geny są aktywowane lub dezaktywowane inaczej niż zwykle.
00:17:28:05 - 00:17:45:07
Alba Hernandez Bonilla
Sprawdzaliśmy, czy dochodzi do kumulacji uszkodzeń DNA, a także w jakich obszarach komórki zmieniają sposób rozwoju lub komunikacji między sobą. Sprawdziliśmy też, czy z czasem nabierają cechy, które zwykle wskazują na wczesne etapy rozwoju nowotworu.
00:17:45:08 - 00:17:49:06
Abigail Acton
Rozumiem. To naprawdę ciekawe. Co udało wam się ustalić?
00:17:49:07 - 00:18:16:09
Alba Hernandez Bonilla
Jednym z najciekawszych odkryć było to, że nawet przy tak niskich stężeniach i dawkach odzwierciedlających realistyczne dawki, z jakimi możemy stykać się na co dzień, możemy zaobserwować zmiany zachowań komórek nabłonkowych i macierzystych na poziomie molekularnym. Ich geny i niektóre procesy biologiczne ulegają zmianie w wyniku przewlekłego, długotrwałego narażenia.
00:18:16:10 - 00:18:26:18
Alba Hernandez Bonilla
W tej sytuacji przestają zachowywać się jak komórki zdrowe i zaczynają wykazywać cechy kojarzone z fenotypem nowotworowym, czyli stają się komórkami nowotworopodobnymi.
00:18:26:20 - 00:18:34:06
Abigail Acton
Rozumiem. Dla jasności wspomnę tylko, że nie twierdzimy, że istnieje bezpośredni związek między narażeniem a rakiem.
00:18:34:07 - 00:19:05:24
Alba Hernandez Bonilla
Zgadza się, nauka niezwykle rzadko bywa aż tak prosta. Nie ma jednoznacznego związku między narażeniem na nanoplastiki a rakiem. Co istotne, obserwujemy jednak związek ze zmianami w procesach biologicznych, które są w jakiś sposób powiązane z rakiem. Więc nawet jeśli nie istnieje bezpośredni związek, widzimy pewne wskazówki, które wymagają dalszych badań. Zmiany występujące w wyniku długotrwałego narażenia są wyraźnym sygnałem, że powinniśmy przyjrzeć się temu problemowi bardziej realistycznie.
00:19:05:24 - 00:19:11:04
Alba Hernandez Bonilla
Musimy ustalić, co dzieje się z komórkami i tkankami w realistycznych warunkach narażenia.
00:19:11:06 - 00:19:13:08
Abigail Acton
Rozumiem. Nie da się ukryć, że dochodzi wtedy do zaburzeń.
00:19:13:09 - 00:19:14:00
Alba Hernandez Bonilla
Tak.
00:19:14:01 - 00:19:20:24
Abigail Acton
Rozumiem. Z punktu widzenia przyszłych pokoleń, jakie zagadnienia są twoim zdaniem najbardziej istotne w kontekście prowadzonych przez ciebie badań?
00:19:21:01 - 00:19:51:22
Alba Hernandez Bonilla
Często myślę o czymś, co nazywam niekończącym się cyklem zanieczyszczeń środowiskowych. Obserwujemy ten cykl w przypadku wielu zanieczyszczeń. Na rynku pojawia się nowy produkt. Producent zapewnia, że jest bezpieczny. Ludzie zaczynają używać go na co dzień. Z czasem zaczyna się rozprzestrzeniać w środowisku, po czym po 10 czy 20 latach zaczynamy dostrzegać, że może być szkodliwy dla naszego zdrowia i dopiero wtedy podejmujemy odpowiednie działania.
00:19:51:23 - 00:20:20:15
Alba Hernandez Bonilla
Dokładnie to obserwujemy obecnie w przypadku mikro- i nanoplastików. Dopiero teraz zdajemy sobie sprawę, że mogą być szkodliwe. Chciałabym, aby wyniki naszych badań przyczyniły się do przerwania tego cyklu i skróciły czas potrzebny do podjęcia działań, gdy już dostrzeżemy, że mikro- i nanoplastiki stanowią rzeczywiste zagrożenie dla naszego zdrowia.
00:20:20:16 - 00:20:30:13
Abigail Acton
Świetnie. Rozumiem. Dziękuję. Bardzo dziękuję za twój istotny wkład i jasne wyjaśnienie. Bardzo to doceniam. Czy ktoś chciałby zadać jakieś pytania? Tak, Mark?
00:20:30:15 - 00:20:31:05
Mark Morrison
Cześć, Alba.
00:20:31:06 - 00:20:31:17
Alba Hernandez Bonilla
Cześć.
00:20:31:21 - 00:20:42:04
Mark Morrison
Czy zauważyliście jakieś istotne różnice między różnymi rodzajami tworzyw sztucznych? Badaliście wiele różnych rodzajów nanoplastiku. Czy któreś z polimerów okazały się istotnie gorsze od innych?
00:20:42:05 - 00:21:10:13
Alba Hernandez Bonilla
Tak. To naprawdę interesujące i ważne pytanie, zwłaszcza w kontekście tego, że w ramach naszego badania staraliśmy się odtworzyć realistyczny scenariusz. Wykorzystaliśmy w tym celu różne rodzaje nanoplastików. Niektóre z nich są bardzo podobne do tych, których występowanie stwierdziliśmy w środowisku. Źródłem tych tworzyw były na przykład plastikowe butelki czy torebki herbaty. Takie cząsteczki mają cechy zbliżone do tych, które odkryliśmy w środowisku.
00:21:10:13 - 00:21:42:19
Alba Hernandez Bonilla
Niektóre tworzywa wykorzystane w ramach badań były bardziej syntetyczne i nie przypominały zbytnio cząsteczek, które znaleźliśmy w środowisku. Zauważyliśmy, że tworzywa sztuczne przypominające te występujące w naturze, mają znacznie większy wpływ na komórki. Istnieje więc pewien związek między podobieństwem tworzywa do rzeczywistych próbek i istotnością uzyskiwanych przez nas wyników badań.
00:21:42:20 - 00:22:01:09
Alba Hernandez Bonilla
Moim zdaniem bardzo ważne jest to, by społeczność naukowa skupiała się wyłącznie na realistycznych mikro- i nanoplastikach, pomijając wszystkie materiały testowe, które nie są podobne do cząsteczek występujących w środowisku.
00:22:01:14 - 00:22:18:08
Abigail Acton
Rozumiem. Super. Dziękuję ci raz jeszcze, Alba. To naprawdę niesamowite. Mark, teraz kolej na ciebie. W ramach projektu PlasticsFatE badaliście, jak reagujemy na mikro- i nanoplastiki w naszym otoczeniu. W ramach tego projektu badałeś wpływ mikroplastików na organizm ludzki, stosując nieco inne podejście. Możesz nam o tym opowiedzieć?
00:22:18:10 - 00:22:45:21
Mark Morrison
Jasne. Jak najbardziej. Abigail. Naszym celem było ustalenie, jak mikro- i nanocząsteczki plastiku, czyli MNP - pozwolisz, że będę używał tego skrótu w dalszej części tego krótkiego wystąpienia – zachowują się w rzeczywistym świecie, a nie tylko w warunkach laboratoryjnych. Jak wyjaśnili to już pozostali goście, cząsteczki występujące w środowisku zwykle nie są nieskazitelne. Często są pokryte różnymi substancjami – zanieczyszczeniami biologicznymi i chemicznymi.
00:22:45:21 - 00:23:13:08
Mark Morrison
Wystarczy tylko spojrzeć na tworzywa sztuczne, które można znaleźć na plaży, na polu czy w jakimkolwiek innym miejscu. Często są brudne lub zatłuszczone, albo zanieczyszczone w inny sposób. Nas interesował wpływ samych tworzyw sztucznych oraz tworzyw, którym towarzyszą inne zanieczyszczenia. Ponadto, jak wspomniała Alba, interesowały nas różnice występujące w przypadku kontaktu z różnymi rodzajami tworzyw sztucznych – na przykład PET z plastikowych butelek oraz polietylenem z opakowań.
00:23:13:08 - 00:23:46:07
Mark Morrison
Co się dzieje, gdy ulegają one rozkładowi na cząsteczki o różnych rozmiarach, w tym mikro- i nanocząsteczki? Jakie są skutki tego, że przybierają różne kształty? Przyjrzeliśmy się im zarówno w stanie nienaruszonym, czyli takim, w jakim występują w czystym produkcie, jak i po zanieczyszczeniu. Pokryliśmy w tym celu mikroplastiki bakteriami, które można znaleźć w środowiskach morskich, w jeziorach oraz w wodach słonawych, a nanoplastiki pokryliśmy substancjami chemicznymi, które są dość często stosowane w produkcji tworzyw sztucznych.
00:23:46:07 - 00:24:12:16
Mark Morrison
Badaliśmy je w systemach komórkowych, które odzwierciedlały typowe lub najczęstsze mechanizmy odpowiadające za narażenie ludzi. Skupiliśmy się przede wszystkim na przewodzie pokarmowym oraz na drogach oddechowych. Zmierzyliśmy wpływ tych cząstek na zmiany w ekspresji genów oraz aktywności białek.
00:24:12:18 - 00:24:32:17
Abigail Acton
To brzmi jak bardzo kompleksowe ujęcie tematu i moim zdaniem to niezwykle istotne - uwzględniacie realistyczną sytuację, w której możemy się znaleźć i skupiacie się na częściach ciała, na które mogą oddziaływać fragmenty plastiku zanieczyszczone substancjami, które rzeczywiście mogą na nich występować. Czy ktoś prowadził podobne badania w przeszłości? Wydawałoby się to logicznym rozwiązaniem?
00:24:32:19 - 00:24:59:19
Mark Morrison
Być może, choć z pewnością nie na tym poziomie. Jednym z największych osiągnięć projektu PlasticsFatE, obok innych projektów, które stanowiły część klastra CUSP - pięciu inicjatyw finansowanych w ramach tego samego zaproszenia do składania wniosków, których celem było zapewnienie większej spójności badań i harmonizacji rezultatów... Kluczowym słowem jest tu harmonizacja. Wielu badaczy zaangażowanych w nasz projekt oraz w inne inicjatywy pracowało już wcześniej z wytworzonymi nanomateriałami.
00:24:59:19 - 00:25:23:06
Mark Morrison
Na początkowym etapie badań uzyskaliśmy dość zróżnicowane wyniki, ponieważ naukowcy zajmujący się wytworzonymi nanomateriałami korzystali z różnych rodzajów tworzyw. Badane tworzywa nie zostały dobrze scharakteryzowane, a stosowanie różnych metod zaowocowało rozbieżnymi wynikami. Wyszliśmy więc z założenia, że należy opracować zestaw dobrze scharakteryzowanych materiałów.
00:25:23:06 - 00:25:43:22
Mark Morrison
Wybraliśmy dwa rodzaje tworzyw sztucznych, uzyskaliśmy cząsteczki o różnych rozmiarach i kształtach, a następnie bardzo dokładnie je scharakteryzowaliśmy. Następnie wykorzystaliśmy te próbki we wszystkich doświadczeniach. To umożliwiło nam analizę wyników i ustalenie wpływu rodzaju tworzywa sztucznego, jego rozmiaru, kształtu oraz badanego zanieczyszczenia.
00:25:43:23 - 00:25:44:14
Abigail Acton
Świetnie.
00:25:44:16 - 00:25:46:00
Mark Morrison
Do tego zbadaliśmy połączenia tych dwóch czynników.
00:25:46:02 - 00:25:56:23
Abigail Acton
To brzmi jak bardzo kompleksowe podejście. Zgadzam się, normalizacja jest w takich przypadkach bardzo istotna. W przeciwnym razie nie wiadomo właściwie, co porównujemy. Oczywiście nie mogę o to nie zapytać - co udało wam się odkryć i jakie wnioski płyną z waszych badań?
00:25:57:04 - 00:26:21:13
Mark Morrison
Cóż, w ramach prac udało nam się dokonać kilku niezwykle interesujących odkryć. Jak wspomnieli moi poprzednicy, potwierdziliśmy występowanie oddziaływań nagłych i długotrwałych, które występują w dłuższym ujęciu czasowym. W przypadku czystych tworzyw sztucznych, które badaliśmy na podstawie powszechnie stosowanych plastików, takich jak PET i polietylen – bezpośrednie oddziaływanie w przypadku krótkotrwałego narażenia było bardzo niewielkie. Następnie przyjrzeliśmy się tworzywom po ich zanieczyszczeniu.
00:26:21:13 - 00:26:57:00
Mark Morrison
W przypadku mikroplastiku zanieczyszczonego bakteriami zaczęliśmy dostrzegać zmiany reakcji komórkowych w naszych modelach. Było to szczególnie widoczne w modelu przewodu pokarmowego oraz w modelach pacjentów cierpiących na zaburzenia układu pokarmowego. W tych modelach reakcje komórek różniły się dość znacząco. Dostrzegliśmy również, że w przypadku bakterii przylegających do mikroplastików występowała znacznie wyższa częstotliwość transferu genetycznego między bakteriami.
00:26:57:00 - 00:27:19:22
Mark Morrison
To zjawisko może mieć wpływ na rozwój antybiotykooporności. W przypadku nanoplastików, które pokryliśmy różnymi substancjami chemicznymi, zaobserwowaliśmy znacznie większy wpływ na badane przez nas modele komórkowe niż w przypadku samego nanoplastiku lub samej substancji chemicznej. Cząsteczki plastiku działają zatem jak koń trojański, który dostarcza substancję chemiczną.
00:27:19:23 - 00:27:25:24
Abigail Acton
Czyli połączenie tych dwóch czynników okazało się znacznie silniejsze niż każdy z nich z osobna? Czy zaobserwowaliście wpływ mikroplastików na mikrobiom jelitowy?
00:27:26:00 - 00:27:45:01
Mark Morrison
Jak najbardziej. Mikrobiom jelitowy ulegał zmianom wynikającym ze sposobu metabolizowania pokarmów. Oznacza to, że osoby cierpiące na zaburzenia trawienia są narażone na działanie tworzyw sztucznych, które mogą mieć długotrwały wpływ na ich mikrobiom jelitowy, a tym samym na sposób trawienia pokarmów.
00:27:45:02 - 00:27:52:10
Abigail Acton
Rozumiem. To fascynujące. Dobrze. Czy ktoś chciałby zadać jakieś pytania Markowi? Tak? Luca, o co chciałabyś spytać?
00:27:52:12 - 00:28:13:24
Luca Nizzetto
Tak. Dziękuję. Moje badania skupiają się na sektorze rolno-spożywczym. Jedna kwestia jest dla mnie bardzo interesująca. Oś jelitowo-mózgowa to złożony, wielonarządowy system w naszym organizmie, łączący jelita, ich mikrobiom, a także układ odpornościowy i mózg. Jednocześnie jelita stanowią główną drogę przedostawania się mikro- i nanoplastików do organizmu.
00:28:14:00 - 00:28:29:17
Luca Nizzetto
To oznacza, że narażenie jelit na oddziaływanie mikroplastiku może wywierać także pośredni wpływ na inne narządy, prawda? Na przykład może wpływać na funkcjonowanie układu odpornościowego i mózgu. Czy istnieją dowody na istnienie pośrednich skutków ogólnoustrojowych?
00:28:29:19 - 00:28:55:23
Mark Morrison
Tak. Jak możemy zaobserwować, mikro- i nanoplastiki są wchłaniane przez komórki odpornościowe otaczające jelita, a następnie przenoszone do różnych układów organizmu. Nie doszliśmy jeszcze do badania bariery krew-mózg i sposobu, w jaki mikro- lub nanoplastiki mogą przez nią przenikać, ale jest to z pewnością coś, co warto zbadać w przyszłości.
00:28:56:00 - 00:29:15:13
Mark Morrison
Z pewnością jest to temat, w ramach którego bardzo skutecznie współpracowały ze sobą projekty klastra CUSP. Przyglądaliśmy się także, jakie działania należy podjąć, by wypełnić luki w wiedzy, o których wspomniała również Alba. Opracowaliśmy plan działania, który naszym zdaniem powinna realizować Komisja Europejska, aby zdobyć brakującą wiedzę.
00:29:15:14 - 00:29:34:09
Abigail Acton
To doskonały moment na zakończenie naszych dzisiejszych rozmów. Przede wszystkim chciałabym z całego serca podziękować wam za bardzo ważną pracę, którą wykonujecie. Mam nadzieję, że wasze głosy zostaną usłyszane. Dziękuję za udział w dzisiejszym odcinku. To była prawdziwa przyjemność. Cieszę się, że mieliśmy okazję się spotkać. Choć myślę, że muszę umieścić to słowo w cudzysłowie.
00:29:34:14 - 00:29:36:22
Abigail Acton
W porządku. Dziękuję za rozmowę.
00:29:37:00 - 00:29:38:03
Luca Nizzetto
Dziękuję bardzo, Luca.
00:29:38:03 - 00:29:39:16
Alba Hernandez Bonilla
Dziękuję. Dziękuję bardzo, Luca.
00:29:39:17 - 00:29:43:00
Mark Morrison
Dziękuję. Abigail, Luca, Alba. Do zobaczenia.
00:29:43:03 - 00:29:46:01
Osoba 5
00:29:46:03 - 00:30:20:12
Abigail Acton
Jeśli spodobał Ci się ten odcinek, zachęcam do obserwowania naszego podcastu w serwisach Spotify, Apple Podcasts lub na innych platformach, gdzie słuchasz swoich ulubionych podcastów. Zajrzyj też na stronę naszego podcastu w serwisie CORDIS. Zachęcam też do zasubskrybowania naszego podcastu – w ten sposób nie ominą cię informacje na temat najciekawszych badań naukowych finansowanych przez UE. Jeśli lubisz nas słuchać, możesz powiedzieć o nas znajomym! Rozmawialiśmy o udziale nastolatków w działaniach mających na celu walkę z otyłością wśród dzieci, przyjrzeliśmy się najnowszym narzędziom pomagającym służbom celnym w identyfikacji przemycanych towarów w kontenerach transportowych oraz badaliśmy, czego możemy dowiedzieć się o rosnącym poziomie mórz i oceanów dzięki epoce lodowcowej.
00:30:20:14 - 00:30:40:10
Abigail Acton
Być może uczestniczysz w projekcie lub chcesz uzyskać unijne dofinansowanie. Zapraszamy do serwisu CORDIS, gdzie znajdziesz informacje, czym zajmują się inni badacze zajmujący się twoją dziedziną. Zajrzyj na nasz portal i poznaj badania, które zmieniają świat. Czekamy na opinie naszych słuchaczy. Możesz skontaktować się z nami pod adresem editorial@cordis.europa.eu. Do usłyszenia!
Poniższy tekst jest tłumaczeniem transkrypcji przygotowanej przez SI.
00:00:16:03 - 00:00:43:02
Abigail Acton
Dzień dobry. Zapraszam do wysłuchania nowego odcinka podcastu CORDIScovery! Z tej strony Abigail Acton. Wiele osób z niepokojem rozgląda się wokół siebie i zastanawia się nad ilością nano- i mikroplastików w naszym otoczeniu. Jeśli zatem zastanawiacie się, jakie mogą być ich skutki, zapraszam do słuchania. Gwałtowny wzrost produkcji i zużycia tworzyw sztucznych przekłada się na wzrost ilości odpadów w środowisku. Odpady te ulegają następnie rozdrabnianiu na coraz mniejsze cząsteczki.
00:00:43:05 - 00:01:13:24
Abigail Acton
Zużywające się opony i tkaniny, tworzywa sztuczne wykorzystywane przez rolników czy porzucone śmieci to tylko kilka przykładów źródeł odpadów z tworzyw sztucznych, które trafiają do środowiska naturalnego, skąd przenikają do zasobów wód pitnych, powietrza, a także do łańcucha pokarmowego poprzez glebę. Choć występowanie mikroplastiku w oceanach było szeroko badanym zagadnieniem na przestrzeni ostatnich kilku dekad, występowanie mikroplastiku w glebie dopiero od niedawna stanowi przedmiot badań, a wstępne wyniki zwracają uwagę na zmiany zachowania roślin w wyniku ekspozycji na cząsteczki tworzyw sztucznych.
00:01:14:00 - 00:01:45:12
Abigail Acton
Badacze zaobserwowali istotne reakcje fizjologiczne roślin na mikroplastik, w tym spadek zawartości chlorofilu oraz podwyższony poziom hormonów stresu, co zostało zaobserwowane zarówno w przypadku roślin hodowanych w laboratoriach, jak i w roślinach uprawnych. Przyczyną jest występowanie mikroplastiku w glebie. Pomimo prac mających na celu ocenę zagrożeń związanych z mikro- i nanoplastikami dotyczących ludzi, wciąż brakuje nam wielu informacji. Jedną z przyczyn tego stanu rzeczy jest brak wiarygodnych i sprawdzonych metod, które pozwolą uzyskać potrzebne nam dane naukowe.
00:01:45:14 - 00:02:09:20
Abigail Acton
Nasi dzisiejsi goście, którzy realizują projekty dzięki wsparciu ze strony europejskich funduszy finansujących badania i innowacje, pomogą nam lepiej rozeznać się w tej sytuacji. Luca Nizzetto jest głównym badaczem zatrudnionym w Norweskim Instytucie Badań nad Wodą w Oslo. Był też koordynatorem nowatorskich międzynarodowych badań nad zanieczyszczeniem tworzywami sztucznymi w ekosystemach rolniczych, które zaowocowały ujawnieniem powszechnego występowania mikroplastików oraz ustaleniem ich wpływu na żyzność gleby i uprawy.
00:02:09:21 - 00:02:11:12
Abigail Acton
Dzień dobry, Luca. Miło cię widzieć.
00:02:11:14 - 00:02:14:04
Luca Nizzetto
Dzień dobry. Dziękuję bardzo. Cieszę się, że mogłem do was dołączyć.
00:02:14:04 - 00:02:29:18
Abigail Acton
Cieszymy się, że znalazłeś dla nas czas. Alba Hernandez jest profesorką genetyki i kierowniczką Grupy Mutagenezy działającej przy Autonomicznym Uniwersytecie w Barcelonie. Jej zainteresowania naukowe obejmują wpływ nowych zanieczyszczeń na zdrowie ludzi w dłuższym ujęciu czasowym. Dzień dobry, Albo.
00:02:29:20 - 00:02:34:05
Alba Hernandez Bonilla
Dzień dobry wszystkim. Bardzo mi miło.
00:02:34:07 - 00:02:44:22
Abigail Acton
Mark Morrison jest starszym konsultantem w spółce Optima w szkockim Glasgow. Mark zajmuje się sposobami wykorzystania organizmów żywych w kontekście nowych i zrównoważonych procesów. Dzień dobry, Mark.
00:02:44:24 - 00:02:48:04
Mark Morrison
Dzień dobry, Abigail. Bardzo dziękuję za zaproszenie do udziału.
00:02:48:06 - 00:03:03:17
Abigail Acton
Super. Luca, pozwól że zacznę dziś od ciebie. Projekt PAPILLONS miał na celu pogłębienie naszej wiedzy na temat wpływu, tworzyw sztucznych stosowanych w rolnictwie oraz ich rozkładu na środowisko naturalne. Dlaczego postanowiłeś zająć się właśnie tą dziedziną? Co skłoniło cię do zajęcia się tym zagadnieniem?
00:03:03:19 - 00:03:26:22
Luca Nizzetto
Cóż. Po rozpoczęciu kariery we włoskiej marynarce wojennej, gdzie w wieku 20 lat zacząłem szkolić się na oficera marynarki, zdałem sobie sprawę, że środowisko pociągało mnie znacznie bardziej niż uzbrojenie. Dlatego zająłem się naukami przyrodniczymi, mając pełną świadomość tego, że jesteśmy obecnie świadkami jednego z najpoważniejszych kryzysów środowiskowych w historii naszej planety.
00:03:26:24 - 00:03:43:08
Luca Nizzetto
Ten kryzys można nazwać prawdziwą wojną. Wywołały ją zmiany klimatyczne, zanik różnorodności biologicznej i zanieczyszczenie środowiska. Postanowiłem skupić się na zanieczyszczeniu środowiska, które jest jedną z najsłabiej rozumianych przyczyn tego kryzysu, a jednocześnie powoduje pogorszenie stanu zdrowia ludzi.
00:03:43:12 - 00:03:44:17
Abigail Acton
Zgadzam się.
00:03:44:19 - 00:04:01:14
Luca Nizzetto
Problem zanieczyszczenia środowiska jest złożony, ponieważ przybiera wiele form. Jedną z nich są tworzywa sztuczne oraz mikroplastik, jak wspomniałaś we wstępie. W ciągu ostatnich dziesięciu lat zajmowałem się przede wszystkim badaniami nad mikroplastikiem w środowisku. Kiedy zaczynałem zajmować się tą dziedziną, wciąż była to nowa gałąź badań.
00:04:01:15 - 00:04:09:13
Abigail Acton
Rozumiem. Super. Jak powinniśmy rozumieć pojęcie tworzyw sztucznych w środowisku? Co oznacza ten termin? Wyjaśnijmy dokładnie naszym słuchaczom, o czym dziś rozmawiamy.
00:04:09:14 - 00:04:26:23
Luca Nizzetto
Oczywiście. Każdego roku do środowiska trafia od 60 do 80 milionów ton odpadów tworzyw sztucznych, które nie zostały właściwie zutylizowane. Mówimy o olbrzymiej ilości odpadów. Dla porównania, mówimy o około trzech milionach standardowych kontenerów transportowych, które są wykorzystywane w transporcie morskim na całym świecie.
00:04:26:23 - 00:04:28:03
Abigail Acton
Wow.
00:04:28:05 - 00:04:39:15
Luca Nizzetto
Zanieczyszczenie tworzywami sztucznymi nie jest wyłącznie problemem związanym z odpadami. Mówimy o procesie o znaczeniu globalnym. Tworzywa sztuczne, które trafiają do środowiska, nazywamy odpadami tworzyw sztucznych w środowisku.
00:04:39:20 - 00:05:12:17
Luca Nizzetto
Większość z nich stanowią duże odpady - to między innymi śmieci, nieprawidłowo utylizowane odpady czy nielegalne składowiska. Problemem jest to, że ich rozpad na mikro- i nanoplastiki jest nieunikniony. Drobne cząstki są trwałe i mobilne, mogą rozprzestrzeniać się na szerokich obszarach, a duża część z nich - być może większość - trafia do gleby na całym świecie. Mikroplastik wpływa na stan gleby i zdrowie roślin. Cząsteczki mikro- i nanoplastiku mogą gromadzić się w roślinach po przedostaniu się do nich przez korzenie.
00:05:12:18 - 00:05:18:00
Luca Nizzetto
W ten sposób trafiają do części jadalnych. Następnie trafiają do łańcucha pokarmowego człowieka.
00:05:18:02 - 00:05:30:08
Abigail Acton
Rozumiem, to zdecydowanie bardzo dokładne wyjaśnienie. I jest ich dużo. Naprawdę dużo. Jakie działania podjęliście w ramach projektu PAPILLONS, aby lepiej zrozumieć ich wpływ na zdrowie ludzi za pośrednictwem rolnictwa?
00:05:30:09 - 00:05:57:12
Luca Nizzetto
Dzięki wsparciu otrzymanemu w ramach programu ramowego „Horyzont” połączyliśmy siły z 20 europejskimi instytutami badawczymi, aby po raz pierwszy w historii zbadać źródła, występowanie i wpływ mikroplastiku na rolnictwo w skali europejskiej. Opracowaliśmy między innymi metody pozwalające na oszacowanie ilości i rodzajów tworzyw sztucznych wykorzystywanych w rolnictwie w różnych regionach Europy.
00:05:57:16 - 00:06:08:09
Luca Nizzetto
Stworzyliśmy także europejski atlas rolniczych odpadów z tworzyw sztucznych, który pomaga oszacować ryzyko narażenia, ale także ułatwia planowanie lepszych rozwiązań w zakresie gospodarki odpadami.
00:06:08:11 - 00:06:20:22
Abigail Acton
A czy ten atlas – swoją drogą, to wspaniały opis – jest czymś, z czym ludzie mogą się zapoznać i na co mogą rzucić okiem? Czy każdy może uzyskać do niego dostęp? A może jest to coś, do czego dostęp ma wyłącznie wąska grupa naukowców i innych badaczy?
00:06:20:24 - 00:06:40:17
Luca Nizzetto
Na naszej stronie internetowej znajduje się odnośnik, który prowadzi do atlasu. Każdy może się z nim zapoznać i dowiedzieć się na przykład, ile tworzyw sztucznych można znaleźć w swoim otoczeniu. Atlas jest dostępny na naszej stronie internetowej papillons-h2020.eu.
00:06:40:19 - 00:06:46:20
Abigail Acton
Rozumiem. Pozwolę sobie zapytać - PAPILLONS, P-A-P-I-L-L-O-N-S, prawda?
00:06:46:21 - 00:06:47:18
Luca Nizzetto
Zgadza się.
00:06:47:19 - 00:06:56:21
Abigail Acton
Cudownie. W porządku, opracowaliście wspaniały atlas, dzięki któremu możecie pokazać ludziom, gdzie występują problematyczne tworzywa. Co jeszcze udało się wam osiągnąć w ramach projektu?
00:06:56:23 - 00:07:45:11
Luca Nizzetto
Zaprojektowaliśmy między innymi zaawansowane doświadczenia dzięki laboratorium wyposażonemu w sprzęt pozwalający odtworzyć warunki środowiskowe, aby zrozumieć, w jaki sposób tworzywa sztuczne przemieszczają się w glebie i przenikają z gleby do roślin, a także jak przebiega ich gromadzenie i jak oddziałują na glebę, organizmy i rośliny. Mieliśmy także możliwość projektowania doświadczeń realizowanych na szeroką skalę na prawdziwych polach uprawnych, realizowane w Europie Południowej, Środkowej i Północnej Europie. W ramach tych doświadczeń dodawaliśmy mikroplastik do gleby, aby badać ich wpływ na stan gleby, żyzność oraz plony, a także właściwości odżywcze upraw w ujęciu długoterminowym, na przykład przez dwa lata.
00:07:45:15 - 00:08:17:21
Luca Nizzetto
Co istotne, udało nam się również przeprowadzić pierwsze europejskie działania w zakresie monitorowania mikroplastiku w gruntach rolnych na dużą skalę, co wymagało rozwiązania szeregu problemów technicznych związanych z analizą, identyfikacją i pomiarem tych drobnych cząstek w glebie. Jak pewnie rozumiesz, czasem przypomina to szukanie igły w stogu siana. Udało nam się odwiedzić ponad 70 lokalizacji w całej Europie i przedstawić pierwsze ogólne sprawozdanie na temat stopnia zanieczyszczenia Europy mikroplastikiem.
00:08:17:22 - 00:08:30:03
Abigail Acton
To brzmi jak bardzo kompleksowe podejście do zagadnienia, a do tego widzę, że udało wam się uzyskać istotne rezultaty. Czy możesz opowiedzieć nam nieco więcej o tym, co udało wam się ustalić w wyniku tych doświadczeń?
00:08:30:05 - 00:09:10:20
Luca Nizzetto
Oczywiście. Odkryliśmy, że mikroplastiki niestety występują powszechnie w glebach w całej Europie, a w niektórych obszarach ich stężenie sięga nawet od 0,1 do 0,8% masy gleby. Jest to bardzo wysokie stężenie, znacznie przekraczające poziomy, przy których występują możliwe do zaobserwowania skutki. Istotnym źródłem mikroplastików są tworzywa sztuczne wykorzystywane w rolnictwie, jednak są tez inne źródła - nawożenie osadem ściekowym lub zanieczyszczonym kompostem, a także rozproszone opady atmosferyczne drobnych cząstek plastiku znajdujących się w powietrzu, które w niektórych lokalizacjach stanowią dominujące źródła mikroplastiku w glebie.
00:09:10:22 - 00:09:27:18
Luca Nizzetto
Stwierdziliśmy także, że zanieczyszczenie mikroplastikiem może wpływać na właściwości gleby już przy typowych stężeniach występujących w środowisku. Mikroplastiki zakłócają przede wszystkim obieg składników odżywczych na poziomie pola, co ma kluczowe znaczenie dla żyzności gleby.
00:09:27:21 - 00:09:30:06
Abigail Acton
Co to oznacza w praktyce?
00:09:30:08 - 00:09:58:15
Luca Nizzetto
W praktyce znaczy to, że utrzymanie wydajność produkcji żywności może wymagać wprowadzenia innych praktyk lub innego sposobu nawożenia gleby. Zwłaszcza w przyszłości, gdy stężenie mikroplastików wzrośnie. Musimy pamiętać o tym smutnym wniosku. Być może obserwujemy dopiero początek trendu wzrostowego.
00:09:58:16 - 00:10:16:18
Abigail Acton
Powiedziałeś właśnie coś, co bardzo dobrze wiąże się z moim ostatnim pytaniem. Jak wspomniałeś, istnieją ogromne ilości tworzyw sztucznych, które jeszcze nie uległy rozkładowi. Jak twoim zdaniem należy rozwiązać ten problem z punktu widzenia strategii i rozwiązań prawnych, biorąc pod uwagę wyniki waszych badań? Jak może to zmienić sytuację lub poprawić stan rzeczy?
00:10:16:19 - 00:11:00:04
Luca Nizzetto
To oczywiste. Nasze odkrycia powinny wzbudzać obawy o bezpieczeństwo żywnościowe i przyszłe dostawy żywności. Kiedy mówimy o wpływie na żyzność gleby, nasi słuchacze powinni pamiętać, że ilość mikroplastiku będzie rosła z czasem. Drobne cząsteczki są wchłaniane przez rośliny uprawne. W efekcie cząsteczki tworzyw stają się problemem także dla ludzi. Z tego powodu musimy skupić się na podejściu opartym na zasadzie „Jedno zdrowie”, w ramach którego ochrona środowiska i ochrona zdrowia ludzkiego są postrzegane jako dwa aspekty jednego zagadnienia.
00:11:00:08 - 00:11:08:19
Abigail Acton
Super. Rozumiem, że wyniki waszych badań trafiły już do wybranych decydentów. W jaki sposób wpływają na najnowsze publikacje dotyczące tego zagadnienia?
00:11:08:22 - 00:11:52:09
Luca Nizzetto
Aktywnie uczestniczyliśmy w dialogu z Komisją Europejską i widzieliśmy istotne zainteresowanie postępami i odkryciami dokonanymi w ramach projektu. W związku z tym, że nasze działania przebiegały równolegle z pracami nad tak zwanym aktem o monitorowaniu gleby, czyli przepisami dotyczącymi ochrony gleby, udało nam się w ostatniej chwili – zaledwie kilka dni przed ostatecznym przyjęciem tego aktu – dopilnować, by w dokumencie tym uwzględniono mikroplastiki jako kluczowe zanieczyszczenia gleby, które należy uwzględnić w przyszłych regulacjach i działaniach monitorujących.
00:11:52:09 - 00:11:53:18
Abigail Acton
Świetnie.
00:11:53:19 - 00:11:58:16
Luca Nizzetto
Bardzo się cieszymy, że udało nam się do tego doprowadzić.
00:11:58:17 - 00:12:11:07
Abigail Acton
Rozumiem, to wspaniały rezultat. Konkretne oddziaływanie projektu, z którego z pewnością możecie czerpać dumę. Super. Dziękuję bardzo. To było naprawdę świetne wyjaśnienie. Dziękuję ci, Luca. Czy ktoś z naszych gości ma jakieś pytania lub uwagi? Tak. Alba?
00:12:11:11 - 00:12:25:09
Alba Hernandez Bonilla
Dziękuję. Luca, chciałabym cię o coś zapytać. Zgodnie z twoją wiedzą, co twoim zdaniem jest obecnie najważniejszym wyzwaniem z metodologicznego punktu widzenia, jeśli chodzi o zrozumienie narażenia i określenie ilości mikroplastików w środowisku?
00:12:25:13 - 00:13:02:13
Luca Nizzetto
Tak. Dziękuję bardzo. Mierzymy się z jednym istotnym wyzwaniem, jakim są wysokie koszty prowadzenia badań i monitorowania gleb. Analiza mikroplastiku w glebie kosztuje obecnie około 1 500 euro za próbkę. Ten fakt ogranicza możliwość wdrożenia na przykład rutynowego monitoringu na poziomie krajowym. Musimy usprawnić ten proces i wspierać wdrożenie rozporządzenia w sprawie ochrony środowiska, które ma zostać wkrótce uchwalone.
00:13:02:14 - 00:13:19:01
Abigail Acton
Czy sztuczna inteligencja może w tym pomóc? Czasem moi goście wspominają o spektrometrii mas jako narzędziu, które pozwala na określenie składu chemicznego, mówiąc ogólnikowo. Czy można uruchomić jakieś czujniki, a następnie zostawić interpretację wyników sztucznej inteligencji, by przyspieszyć i znacząco ułatwić monitorowanie?
00:13:19:02 - 00:13:41:22
Luca Nizzetto
Zdecydowanie. Istnieją różne techniki, które można wykorzystać w celu wykrywania mikroplastików. Jedna z nich wykorzystuje spektrometrię mas, która może stanowić szybszy i bardziej wydajny sposób wykrywania. Tworzywa sztuczne składają się głównie z węgla i wodoru, podobnie jak większość składników organicznych gleby.
00:13:41:24 - 00:13:42:14
Abigail Acton
Ach, racja.
00:13:42:15 - 00:13:48:15
Luca Nizzetto
Wciąż bardzo trudno jest uzyskać czysty sygnał, który jednoznacznie wskazywałby na obecność tworzyw sztucznych.
00:13:48:16 - 00:13:50:19
Abigail Acton
Tak, to trochę komplikuje sprawę.
00:13:50:20 - 00:14:20:15
Luca Nizzetto
Tak. Z drugiej strony stosujemy także podejście oparte na zaawansowanych mikroskopach wykorzystujących spektroskopię w podczerwieni. To umożliwia nam rozpoznanie polimeru, a także określenie kształtu i koloru cząsteczki tworzywa sztucznego. To niezwykle istotne z punktu widzenia określania źródeł zanieczyszczeń, dzięki czemu możemy ustalać priorytety i określić obszary, na których musimy się skupić, aby ograniczyć dalsze zanieczyszczenie środowiska.
00:14:20:19 - 00:14:38:13
Abigail Acton
Wspaniale. Świetne rozwiązanie. To zdecydowanie interesujące. Słuchanie o narzędziach, których używacie do wykrywania mikroplastików, jest naprawdę interesujące. Bardzo ciekawy jest pomysł wskazywania źródeł zanieczyszczeń. Oczywiście. To przecież bardzo istotne. Dziękuję bardzo, Luca. Alba - pozwól, że zwrócę się teraz do ciebie. Dzięki połączeniu przełomowych badań i sprawdzonych metod testowych
00:14:38:14 - 00:14:52:08
Abigail Acton
zespół projektu PLASTICHEAL zgromadził rzetelne dowody naukowe dotyczące wpływu mikroplastików obecnych w środowisku na nasze ciała. Wiemy już, że w środowisku jest mnóstwo tworzyw sztucznych. Jak wpływają na nas? Alba?
00:14:52:10 - 00:15:22:17
Alba Hernandez Bonilla
Dziękuję. Dysponujemy olbrzymim zbiorem informacji na temat ilości mikroplastiku występującego w środowisku, jednocześnie wciąż brakuje wielu danych dotyczących jego oddziaływania na nasze organizmy. Wiemy, że ludzie są nieustannie narażeni na działanie mikroplastiku poprzez powietrze, którym oddychają, jedzenie, które spożywają, oraz wodę, którą piją. Pozostaje pytanie, jaki wpływ ma to narażenie na zdrowie człowieka w dłuższym ujęciu czasowym.
00:15:22:19 - 00:15:49:24
Alba Hernandez Bonilla
Aby odpowiedzieć na to pytanie, w pierwszej kolejności musimy przyjąć do wiadomości, że w tym wypadku rozmiar naprawdę ma znaczenie - wiele mikroplastików ma zbyt duży rozmiar, by mogły pokonać naturalne bariery organizmu. Mówię o płucach i jelitach. Nanoplastiki są z kolei na tyle małe, że mogą przenikać przez te bariery - przedostają się z płuc i jelit do krwiobiegu, a następnie rozprzestrzeniają się po całym organizmie i trafiają do różnych narządów, gdzie z czasem mogą się gromadzić.
00:15:50:00 - 00:15:50:11
Abigail Acton
Rozumiem.
00:15:50:12 - 00:15:59:22
Alba Hernandez Bonilla
Właśnie dlatego skupiłam się w szczególności na nanoplastikach, czyli najdrobniejszych cząstkach, a także możliwymi skutkami ich długotrwałego oddziaływania.
00:16:00:01 - 00:16:07:14
Abigail Acton
Świetnie. To z pewnością kwestia, którą należy zbadać. Jakie działania podjęliście w ramach projektu PLASTICHEAL, aby zrozumieć to oddziaływanie?
00:16:07:15 - 00:16:36:08
Alba Hernandez Bonilla
Jednym z obszarów prac było bardzo dokładne odtworzenie warunków narażenia zbliżonych do rzeczywistych. W wielu badaniach laboratoryjnych komórki są narażane na działanie bardzo wysokich stężeń mikroplastików przez krótki okres. Takie podejście pozwala stosunkowo szybko ustalić toksyczność mikroplastików, ale nie umożliwia stwierdzenia, jakie będą skutki narażenia w codziennym życiu przez wiele lat.
00:16:36:08 - 00:16:50:23
Alba Hernandez Bonilla
Postanowiliśmy więc opracować zaawansowane, długoterminowe modele laboratoryjne oparte na komórkach ludzkich, a następnie poddaliśmy te komórki działaniu niskich stężeń nanoplastików przez dłuższy czas i monitorowaliśmy zmiany w miarę upływu czasu.
00:16:50:24 - 00:16:51:09
Abigail Acton
Rozumiem.
00:16:51:10 - 00:17:01:22
Alba Hernandez Bonilla
W tym przypadku skupiliśmy się na dwóch rodzajach komórek - pierwszym z nich były komórki nabłonkowe, czyli komórki wyściełające narządy,
00:17:01:24 - 00:17:28:04
Alba Hernandez Bonilla
które jako pierwsze mają kontakt z zanieczyszczeniem. Drugim były komórki macierzyste – długowieczne komórki, których zadaniem jest odtwarzanie tkanek przez całe życie. W tych warunkach analizowaliśmy szereg procesów biologicznych po długotrwałym narażeniu tych komórek na mikroplastiki. Zbadaliśmy na przykład miejsca, w których geny są aktywowane lub dezaktywowane inaczej niż zwykle.
00:17:28:05 - 00:17:45:07
Alba Hernandez Bonilla
Sprawdzaliśmy, czy dochodzi do kumulacji uszkodzeń DNA, a także w jakich obszarach komórki zmieniają sposób rozwoju lub komunikacji między sobą. Sprawdziliśmy też, czy z czasem nabierają cechy, które zwykle wskazują na wczesne etapy rozwoju nowotworu.
00:17:45:08 - 00:17:49:06
Abigail Acton
Rozumiem. To naprawdę ciekawe. Co udało wam się ustalić?
00:17:49:07 - 00:18:16:09
Alba Hernandez Bonilla
Jednym z najciekawszych odkryć było to, że nawet przy tak niskich stężeniach i dawkach odzwierciedlających realistyczne dawki, z jakimi możemy stykać się na co dzień, możemy zaobserwować zmiany zachowań komórek nabłonkowych i macierzystych na poziomie molekularnym. Ich geny i niektóre procesy biologiczne ulegają zmianie w wyniku przewlekłego, długotrwałego narażenia.
00:18:16:10 - 00:18:26:18
Alba Hernandez Bonilla
W tej sytuacji przestają zachowywać się jak komórki zdrowe i zaczynają wykazywać cechy kojarzone z fenotypem nowotworowym, czyli stają się komórkami nowotworopodobnymi.
00:18:26:20 - 00:18:34:06
Abigail Acton
Rozumiem. Dla jasności wspomnę tylko, że nie twierdzimy, że istnieje bezpośredni związek między narażeniem a rakiem.
00:18:34:07 - 00:19:05:24
Alba Hernandez Bonilla
Zgadza się, nauka niezwykle rzadko bywa aż tak prosta. Nie ma jednoznacznego związku między narażeniem na nanoplastiki a rakiem. Co istotne, obserwujemy jednak związek ze zmianami w procesach biologicznych, które są w jakiś sposób powiązane z rakiem. Więc nawet jeśli nie istnieje bezpośredni związek, widzimy pewne wskazówki, które wymagają dalszych badań. Zmiany występujące w wyniku długotrwałego narażenia są wyraźnym sygnałem, że powinniśmy przyjrzeć się temu problemowi bardziej realistycznie.
00:19:05:24 - 00:19:11:04
Alba Hernandez Bonilla
Musimy ustalić, co dzieje się z komórkami i tkankami w realistycznych warunkach narażenia.
00:19:11:06 - 00:19:13:08
Abigail Acton
Rozumiem. Nie da się ukryć, że dochodzi wtedy do zaburzeń.
00:19:13:09 - 00:19:14:00
Alba Hernandez Bonilla
Tak.
00:19:14:01 - 00:19:20:24
Abigail Acton
Rozumiem. Z punktu widzenia przyszłych pokoleń, jakie zagadnienia są twoim zdaniem najbardziej istotne w kontekście prowadzonych przez ciebie badań?
00:19:21:01 - 00:19:51:22
Alba Hernandez Bonilla
Często myślę o czymś, co nazywam niekończącym się cyklem zanieczyszczeń środowiskowych. Obserwujemy ten cykl w przypadku wielu zanieczyszczeń. Na rynku pojawia się nowy produkt. Producent zapewnia, że jest bezpieczny. Ludzie zaczynają używać go na co dzień. Z czasem zaczyna się rozprzestrzeniać w środowisku, po czym po 10 czy 20 latach zaczynamy dostrzegać, że może być szkodliwy dla naszego zdrowia i dopiero wtedy podejmujemy odpowiednie działania.
00:19:51:23 - 00:20:20:15
Alba Hernandez Bonilla
Dokładnie to obserwujemy obecnie w przypadku mikro- i nanoplastików. Dopiero teraz zdajemy sobie sprawę, że mogą być szkodliwe. Chciałabym, aby wyniki naszych badań przyczyniły się do przerwania tego cyklu i skróciły czas potrzebny do podjęcia działań, gdy już dostrzeżemy, że mikro- i nanoplastiki stanowią rzeczywiste zagrożenie dla naszego zdrowia.
00:20:20:16 - 00:20:30:13
Abigail Acton
Świetnie. Rozumiem. Dziękuję. Bardzo dziękuję za twój istotny wkład i jasne wyjaśnienie. Bardzo to doceniam. Czy ktoś chciałby zadać jakieś pytania? Tak, Mark?
00:20:30:15 - 00:20:31:05
Mark Morrison
Cześć, Alba.
00:20:31:06 - 00:20:31:17
Alba Hernandez Bonilla
Cześć.
00:20:31:21 - 00:20:42:04
Mark Morrison
Czy zauważyliście jakieś istotne różnice między różnymi rodzajami tworzyw sztucznych? Badaliście wiele różnych rodzajów nanoplastiku. Czy któreś z polimerów okazały się istotnie gorsze od innych?
00:20:42:05 - 00:21:10:13
Alba Hernandez Bonilla
Tak. To naprawdę interesujące i ważne pytanie, zwłaszcza w kontekście tego, że w ramach naszego badania staraliśmy się odtworzyć realistyczny scenariusz. Wykorzystaliśmy w tym celu różne rodzaje nanoplastików. Niektóre z nich są bardzo podobne do tych, których występowanie stwierdziliśmy w środowisku. Źródłem tych tworzyw były na przykład plastikowe butelki czy torebki herbaty. Takie cząsteczki mają cechy zbliżone do tych, które odkryliśmy w środowisku.
00:21:10:13 - 00:21:42:19
Alba Hernandez Bonilla
Niektóre tworzywa wykorzystane w ramach badań były bardziej syntetyczne i nie przypominały zbytnio cząsteczek, które znaleźliśmy w środowisku. Zauważyliśmy, że tworzywa sztuczne przypominające te występujące w naturze, mają znacznie większy wpływ na komórki. Istnieje więc pewien związek między podobieństwem tworzywa do rzeczywistych próbek i istotnością uzyskiwanych przez nas wyników badań.
00:21:42:20 - 00:22:01:09
Alba Hernandez Bonilla
Moim zdaniem bardzo ważne jest to, by społeczność naukowa skupiała się wyłącznie na realistycznych mikro- i nanoplastikach, pomijając wszystkie materiały testowe, które nie są podobne do cząsteczek występujących w środowisku.
00:22:01:14 - 00:22:18:08
Abigail Acton
Rozumiem. Super. Dziękuję ci raz jeszcze, Alba. To naprawdę niesamowite. Mark, teraz kolej na ciebie. W ramach projektu PlasticsFatE badaliście, jak reagujemy na mikro- i nanoplastiki w naszym otoczeniu. W ramach tego projektu badałeś wpływ mikroplastików na organizm ludzki, stosując nieco inne podejście. Możesz nam o tym opowiedzieć?
00:22:18:10 - 00:22:45:21
Mark Morrison
Jasne. Jak najbardziej. Abigail. Naszym celem było ustalenie, jak mikro- i nanocząsteczki plastiku, czyli MNP - pozwolisz, że będę używał tego skrótu w dalszej części tego krótkiego wystąpienia – zachowują się w rzeczywistym świecie, a nie tylko w warunkach laboratoryjnych. Jak wyjaśnili to już pozostali goście, cząsteczki występujące w środowisku zwykle nie są nieskazitelne. Często są pokryte różnymi substancjami – zanieczyszczeniami biologicznymi i chemicznymi.
00:22:45:21 - 00:23:13:08
Mark Morrison
Wystarczy tylko spojrzeć na tworzywa sztuczne, które można znaleźć na plaży, na polu czy w jakimkolwiek innym miejscu. Często są brudne lub zatłuszczone, albo zanieczyszczone w inny sposób. Nas interesował wpływ samych tworzyw sztucznych oraz tworzyw, którym towarzyszą inne zanieczyszczenia. Ponadto, jak wspomniała Alba, interesowały nas różnice występujące w przypadku kontaktu z różnymi rodzajami tworzyw sztucznych – na przykład PET z plastikowych butelek oraz polietylenem z opakowań.
00:23:13:08 - 00:23:46:07
Mark Morrison
Co się dzieje, gdy ulegają one rozkładowi na cząsteczki o różnych rozmiarach, w tym mikro- i nanocząsteczki? Jakie są skutki tego, że przybierają różne kształty? Przyjrzeliśmy się im zarówno w stanie nienaruszonym, czyli takim, w jakim występują w czystym produkcie, jak i po zanieczyszczeniu. Pokryliśmy w tym celu mikroplastiki bakteriami, które można znaleźć w środowiskach morskich, w jeziorach oraz w wodach słonawych, a nanoplastiki pokryliśmy substancjami chemicznymi, które są dość często stosowane w produkcji tworzyw sztucznych.
00:23:46:07 - 00:24:12:16
Mark Morrison
Badaliśmy je w systemach komórkowych, które odzwierciedlały typowe lub najczęstsze mechanizmy odpowiadające za narażenie ludzi. Skupiliśmy się przede wszystkim na przewodzie pokarmowym oraz na drogach oddechowych. Zmierzyliśmy wpływ tych cząstek na zmiany w ekspresji genów oraz aktywności białek.
00:24:12:18 - 00:24:32:17
Abigail Acton
To brzmi jak bardzo kompleksowe ujęcie tematu i moim zdaniem to niezwykle istotne - uwzględniacie realistyczną sytuację, w której możemy się znaleźć i skupiacie się na częściach ciała, na które mogą oddziaływać fragmenty plastiku zanieczyszczone substancjami, które rzeczywiście mogą na nich występować. Czy ktoś prowadził podobne badania w przeszłości? Wydawałoby się to logicznym rozwiązaniem?
00:24:32:19 - 00:24:59:19
Mark Morrison
Być może, choć z pewnością nie na tym poziomie. Jednym z największych osiągnięć projektu PlasticsFatE, obok innych projektów, które stanowiły część klastra CUSP - pięciu inicjatyw finansowanych w ramach tego samego zaproszenia do składania wniosków, których celem było zapewnienie większej spójności badań i harmonizacji rezultatów... Kluczowym słowem jest tu harmonizacja. Wielu badaczy zaangażowanych w nasz projekt oraz w inne inicjatywy pracowało już wcześniej z wytworzonymi nanomateriałami.
00:24:59:19 - 00:25:23:06
Mark Morrison
Na początkowym etapie badań uzyskaliśmy dość zróżnicowane wyniki, ponieważ naukowcy zajmujący się wytworzonymi nanomateriałami korzystali z różnych rodzajów tworzyw. Badane tworzywa nie zostały dobrze scharakteryzowane, a stosowanie różnych metod zaowocowało rozbieżnymi wynikami. Wyszliśmy więc z założenia, że należy opracować zestaw dobrze scharakteryzowanych materiałów.
00:25:23:06 - 00:25:43:22
Mark Morrison
Wybraliśmy dwa rodzaje tworzyw sztucznych, uzyskaliśmy cząsteczki o różnych rozmiarach i kształtach, a następnie bardzo dokładnie je scharakteryzowaliśmy. Następnie wykorzystaliśmy te próbki we wszystkich doświadczeniach. To umożliwiło nam analizę wyników i ustalenie wpływu rodzaju tworzywa sztucznego, jego rozmiaru, kształtu oraz badanego zanieczyszczenia.
00:25:43:23 - 00:25:44:14
Abigail Acton
Świetnie.
00:25:44:16 - 00:25:46:00
Mark Morrison
Do tego zbadaliśmy połączenia tych dwóch czynników.
00:25:46:02 - 00:25:56:23
Abigail Acton
To brzmi jak bardzo kompleksowe podejście. Zgadzam się, normalizacja jest w takich przypadkach bardzo istotna. W przeciwnym razie nie wiadomo właściwie, co porównujemy. Oczywiście nie mogę o to nie zapytać - co udało wam się odkryć i jakie wnioski płyną z waszych badań?
00:25:57:04 - 00:26:21:13
Mark Morrison
Cóż, w ramach prac udało nam się dokonać kilku niezwykle interesujących odkryć. Jak wspomnieli moi poprzednicy, potwierdziliśmy występowanie oddziaływań nagłych i długotrwałych, które występują w dłuższym ujęciu czasowym. W przypadku czystych tworzyw sztucznych, które badaliśmy na podstawie powszechnie stosowanych plastików, takich jak PET i polietylen – bezpośrednie oddziaływanie w przypadku krótkotrwałego narażenia było bardzo niewielkie. Następnie przyjrzeliśmy się tworzywom po ich zanieczyszczeniu.
00:26:21:13 - 00:26:57:00
Mark Morrison
W przypadku mikroplastiku zanieczyszczonego bakteriami zaczęliśmy dostrzegać zmiany reakcji komórkowych w naszych modelach. Było to szczególnie widoczne w modelu przewodu pokarmowego oraz w modelach pacjentów cierpiących na zaburzenia układu pokarmowego. W tych modelach reakcje komórek różniły się dość znacząco. Dostrzegliśmy również, że w przypadku bakterii przylegających do mikroplastików występowała znacznie wyższa częstotliwość transferu genetycznego między bakteriami.
00:26:57:00 - 00:27:19:22
Mark Morrison
To zjawisko może mieć wpływ na rozwój antybiotykooporności. W przypadku nanoplastików, które pokryliśmy różnymi substancjami chemicznymi, zaobserwowaliśmy znacznie większy wpływ na badane przez nas modele komórkowe niż w przypadku samego nanoplastiku lub samej substancji chemicznej. Cząsteczki plastiku działają zatem jak koń trojański, który dostarcza substancję chemiczną.
00:27:19:23 - 00:27:25:24
Abigail Acton
Czyli połączenie tych dwóch czynników okazało się znacznie silniejsze niż każdy z nich z osobna? Czy zaobserwowaliście wpływ mikroplastików na mikrobiom jelitowy?
00:27:26:00 - 00:27:45:01
Mark Morrison
Jak najbardziej. Mikrobiom jelitowy ulegał zmianom wynikającym ze sposobu metabolizowania pokarmów. Oznacza to, że osoby cierpiące na zaburzenia trawienia są narażone na działanie tworzyw sztucznych, które mogą mieć długotrwały wpływ na ich mikrobiom jelitowy, a tym samym na sposób trawienia pokarmów.
00:27:45:02 - 00:27:52:10
Abigail Acton
Rozumiem. To fascynujące. Dobrze. Czy ktoś chciałby zadać jakieś pytania Markowi? Tak? Luca, o co chciałabyś spytać?
00:27:52:12 - 00:28:13:24
Luca Nizzetto
Tak. Dziękuję. Moje badania skupiają się na sektorze rolno-spożywczym. Jedna kwestia jest dla mnie bardzo interesująca. Oś jelitowo-mózgowa to złożony, wielonarządowy system w naszym organizmie, łączący jelita, ich mikrobiom, a także układ odpornościowy i mózg. Jednocześnie jelita stanowią główną drogę przedostawania się mikro- i nanoplastików do organizmu.
00:28:14:00 - 00:28:29:17
Luca Nizzetto
To oznacza, że narażenie jelit na oddziaływanie mikroplastiku może wywierać także pośredni wpływ na inne narządy, prawda? Na przykład może wpływać na funkcjonowanie układu odpornościowego i mózgu. Czy istnieją dowody na istnienie pośrednich skutków ogólnoustrojowych?
00:28:29:19 - 00:28:55:23
Mark Morrison
Tak. Jak możemy zaobserwować, mikro- i nanoplastiki są wchłaniane przez komórki odpornościowe otaczające jelita, a następnie przenoszone do różnych układów organizmu. Nie doszliśmy jeszcze do badania bariery krew-mózg i sposobu, w jaki mikro- lub nanoplastiki mogą przez nią przenikać, ale jest to z pewnością coś, co warto zbadać w przyszłości.
00:28:56:00 - 00:29:15:13
Mark Morrison
Z pewnością jest to temat, w ramach którego bardzo skutecznie współpracowały ze sobą projekty klastra CUSP. Przyglądaliśmy się także, jakie działania należy podjąć, by wypełnić luki w wiedzy, o których wspomniała również Alba. Opracowaliśmy plan działania, który naszym zdaniem powinna realizować Komisja Europejska, aby zdobyć brakującą wiedzę.
00:29:15:14 - 00:29:34:09
Abigail Acton
To doskonały moment na zakończenie naszych dzisiejszych rozmów. Przede wszystkim chciałabym z całego serca podziękować wam za bardzo ważną pracę, którą wykonujecie. Mam nadzieję, że wasze głosy zostaną usłyszane. Dziękuję za udział w dzisiejszym odcinku. To była prawdziwa przyjemność. Cieszę się, że mieliśmy okazję się spotkać. Choć myślę, że muszę umieścić to słowo w cudzysłowie.
00:29:34:14 - 00:29:36:22
Abigail Acton
W porządku. Dziękuję za rozmowę.
00:29:37:00 - 00:29:38:03
Luca Nizzetto
Dziękuję bardzo, Luca.
00:29:38:03 - 00:29:39:16
Alba Hernandez Bonilla
Dziękuję. Dziękuję bardzo, Luca.
00:29:39:17 - 00:29:43:00
Mark Morrison
Dziękuję. Abigail, Luca, Alba. Do zobaczenia.
00:29:43:03 - 00:29:46:01
Osoba 5
00:29:46:03 - 00:30:20:12
Abigail Acton
Jeśli spodobał Ci się ten odcinek, zachęcam do obserwowania naszego podcastu w serwisach Spotify, Apple Podcasts lub na innych platformach, gdzie słuchasz swoich ulubionych podcastów. Zajrzyj też na stronę naszego podcastu w serwisie CORDIS. Zachęcam też do zasubskrybowania naszego podcastu – w ten sposób nie ominą cię informacje na temat najciekawszych badań naukowych finansowanych przez UE. Jeśli lubisz nas słuchać, możesz powiedzieć o nas znajomym! Rozmawialiśmy o udziale nastolatków w działaniach mających na celu walkę z otyłością wśród dzieci, przyjrzeliśmy się najnowszym narzędziom pomagającym służbom celnym w identyfikacji przemycanych towarów w kontenerach transportowych oraz badaliśmy, czego możemy dowiedzieć się o rosnącym poziomie mórz i oceanów dzięki epoce lodowcowej.
00:30:20:14 - 00:30:40:10
Abigail Acton
Być może uczestniczysz w projekcie lub chcesz uzyskać unijne dofinansowanie. Zapraszamy do serwisu CORDIS, gdzie znajdziesz informacje, czym zajmują się inni badacze zajmujący się twoją dziedziną. Zajrzyj na nasz portal i poznaj badania, które zmieniają świat. Czekamy na opinie naszych słuchaczy. Możesz skontaktować się z nami pod adresem editorial@cordis.europa.eu. Do usłyszenia!
Cząsteczki tworzyw sztucznych - ile ich jest i jak wpływają na nasze ciała oraz środowisko?
Zużywające się opony i tkaniny, tworzywa sztuczne wykorzystywane przez rolników czy porzucone śmieci to tylko kilka przykładów źródeł pozostałości tworzyw sztucznych, które trafiają do środowiska naturalnego, skąd przenikają do zasobów wód pitnych, powietrza, a także do łańcucha pokarmowego poprzez glebę. Choć występowanie mikroplastiku w oceanach było przedmiotem wielu badań prowadzonych w ostatnich kilku dekadach, jego istnienie w glebie dopiero niedawno stało się obszarem zainteresowania wielu naukowców. Prowadzone przez nich badania wskazują, że rośliny ulegają zmianom w wyniku narażenia na ich działanie. Dotychczas badacze zaobserwowali istotne reakcje fizjologiczne roślin na mikroplastiki. Jaki wpływ wywierają na nasze zdrowie? Pomimo prac mających na celu ocenę zagrożenia, jakie stwarzają mikro- i nanoplastiki w przypadku ludzi, wciąż brakuje nam wielu danych. Jedną z przyczyn tego stanu rzeczy jest brak wiarygodnych i sprawdzonych metod pozwalających na uzyskanie potrzebnych danych opartych na podstawach naukowych. Nasi dzisiejsi goście, którzy realizują projekty dzięki wsparciu ze strony europejskich funduszy finansujących badania i innowacje, pomogą nam lepiej rozeznać się w tej sytuacji. Luca Nizzetto(odnośnik otworzy się w nowym oknie) z Norweskiego Instytutu Badań nad Wodą(odnośnik otworzy się w nowym oknie) w Oslo pełni tam funkcję głównego badacza. Był też koordynatorem nowatorskich międzynarodowych badań nad zanieczyszczeniem tworzywami sztucznymi w ekosystemach rolniczych, które zaowocowały ujawnieniem powszechnego występowania mikroplastików oraz ustaleniem ich wpływu na żyzność gleby i uprawy. Nizzetto był koordynatorem projektu PAPILLONS. Alba Hernández Bonilla(odnośnik otworzy się w nowym oknie) jest profesorem genetyki i kierowniczką Grupy Mutagenezy(odnośnik otworzy się w nowym oknie) działającej przy Autonomicznym Uniwersytecie w Barcelonie(odnośnik otworzy się w nowym oknie). Jej zainteresowania badawcze dotyczą wpływu nowych zanieczyszczeń na zdrowie ludzi w dłuższym ujęciu czasowym, czym zajmowała się w ramach projektu PLASTICHEAL. Mark Morrison(odnośnik otworzy się w nowym oknie), koordynator projektu PlasticsFatE, jest starszym konsultantem w spółce Optimat(odnośnik otworzy się w nowym oknie) w szkockim Glasgow. Mark zajmuje się sposobami wykorzystania organizmów żywych w kontekście nowych, zrównoważonych procesów.
Czekamy na Wasze opinie!
Jeśli chcesz podzielić się z nami swoją opinią na temat naszych podcastów, napisz do nas! Wszelkie komentarze, pytania lub sugestie prosimy przesyłać na adres editorial@cordis.europa.eu.
Słowa kluczowe
Kraje
Hiszpania, Norwegia, Zjednoczone Królestwo