Non spaventatevi per il titolo! Partendo da una fondamentale lacuna nella conoscenza delle nanoplastiche a causa della mancanza di tecniche analitiche efficaci, gli AA hanno sviluppato una potente tecnica di imaging ottico per l’analisi rapida delle nanoplastiche con sensibilità e specificità senza precedenti. E per verificare tale tecnica hanno a titolo dimostrativo  analizzato le micro-nanoplastiche presenti nell’acqua in bottiglia di plastica con la profilazione multidimensionale delle singole particelle di plastica.

E poiché la SICuPP ha aderito al progetto dell’ISDE delle micro e nano plastiche, questi interessanti risultati rinforzano l’impegno anche dei pediatri per cambiare i comportamenti personali, e per invitare a cambiarli ai propri assistiti.

Ricordiamo innanzitutto che le nano plastiche sono differenziate in primarie e secondarie. Le nanoplastiche primarie sono intenzionalmente aggiunte ai prodotti, mentre le nanoplastiche secondarie derivano da frammentazione o deterioramento delle plastiche di maggiori dimensioni. Queste differenze fanno riflettere che probabilmente le nano plastiche secondarie sono le principali fonti di inquinamento da nano plastiche nell’ambiente, grazie all’enorme uso di macroplastiche.

Testando tre marche di acque minerali statunitensi  sono state rilevate – in media per litro – 240.000 particelle di plastica, 2,4 ± 1,3 × 10 5, e, udite udite, questo numero è un multiplo di cento dei precedenti dati. E di queste il 90% sono nano plastiche, che per le loro ridottissime dimensioni (<1 μm) sono ad alto rischio di diffusione verso i tessuti umani

Un secondo importante risultato di questo studio è che Il conteggio ad alto rendimento di singole particelle ha rivelato una straordinaria eterogeneità delle particelle e una non ortogonalità tra composizione plastica e morfologie. Sono stati  misurati gli spettri SRS di massa dei sette polimeri plastici più comuni: poliammide 66 (PA), polipropilene (PP), polietilene (PE), polimetilmetacrilato (PMMA), polivinilcloruro (PVC ), polistirene (PS) e polietilene tereftalato (PET). Per spiegare con semplicità questi risultati Il tipo più comunemente trovato era il nylon, probabilmente proveniente da filtri di plastica usati per purificare l’acqua, seguito dal politereftalato di etilene (PET), di cui sono fatte le bottiglie.

Questo metodo è importante perché potrebbe fornire informazioni preziose per comprendere, tracciare ed eventualmente prevenire possibili fonti di contaminazione da micro-nano plastica. Nello specifico, nella produzione di acqua potabile la contaminazione da plastica è confermata in ogni passaggio, dal pozzo alla bottiglia, e le differenze dimensionali scoperte tra i diversi polimeri plastici potrebbero indicare preziose informazioni sulle fonti di contaminazione durante la produzione dell’acqua. Ad esempio, PET e PE, utilizzati come materiale di imballaggio per l’acqua in bottiglia per tutti e tre i marchi analizzati, hanno modelli di distribuzione dimensionale simili, con una popolazione maggiore di dimensioni micron rispetto ad altri polimeri. Una possibile spiegazione è che alcune particelle di questo tipo vengono rilasciate dalla confezione della bottiglia durante il trasporto o lo stoccaggio, e vengono trattenute fedelmente nel campione d'acqua. Altri polimeri come PA, PP, PS e PVC, che non costituiscono il materiale da imballaggio, vengono molto probabilmente introdotti prima o durante la produzione dell’acqua. PP e PA, che condividono la stessa ampia distribuzione di dimensioni, sono ampiamente utilizzati come componenti di apparecchiature o coadiuvanti coagulanti nel trattamento delle acque (l’PA ad esempio è il materiale della membrana più popolare utilizzato nell’osmosi inversa, che è un metodo comune di purificazione dell’acqua condiviso da tutti e tre i marchi). PVC e PS, che hanno una distribuzione dimensionale unica che favorisce le piccole nanoplastiche, potrebbero indicare una fonte di contaminazione anche precedente. Dall’analisi della microplastica è stato identificato che il PVC è il tipo di polimero più abbondante nell’acqua grezza, e  che il PS viene utilizzato come materiale di base per le resine a scambio ionico nella purificazione dell'acqua. È possibile quindi che grandi particelle di PVC o PS vengano rimosse dalle membrane RO nella fase successiva del trattamento dell'acqua, lasciando per lo più nanopopolazioni.

Infine, l’interconnessione tra la morfologia delle particelle e la composizione chimica ha profonde implicazioni per le preoccupazioni tossicologiche. Infatti la tossicità indotta dalle micro-nanoparticelle non è solo dose-dipendente, come finora abbiamo pensato, ma è anche correlata alle caratteristiche fisico-chimiche delle particelle e al loro effetto sulle interazioni cellulari e sull'assorbimento. E questo metodologia può permettere notevoli passi in avanti per fornire informazioni indispensabili per affrontare la crescente preoccupazione sulla tossicità delle nanoplastiche.

Pier Luigi Tucci

 

Rapid single-particle chemical imaging of nanoplastics by SRS microscopy

Naixin Qian, et al.

https://doi.org/10.1073/pnas.2300582121