Микропластик в окружающей среде — это новый вид повсеместно распространённого загрязнителя, вызывающий серьёзную обеспокоенность научного сообщества. Микропластик образуется в результате механического износа пластмассовых изделий при их использовании (например, автомобильных шин, рыболовных сетей, синтетической одежды), а также производится изначально в виде первичных микрогранул. Возникают вопросы о его влиянии на здоровье человека — от исходных полимеров до мономеров и добавок, используемых при производстве пластика, а также адсорбированных им химических загрязнителей. Международная Комиссия Миндеру-Монако по вопросам пластика и здоровья человека, состоящая из 48 исследователей из различных стран, опубликовала отчет, в котором представлены различные аспекты влияния пластика на окружающую среду и население [1]. Ниже приведено краткое содержание отчета.
Предыстория: Пластмасса принесла человечеству огромную пользу и сделала возможными некоторые из самых значительных достижений современной цивилизации в таких разных областях, как медицина, электроника, аэрокосмическая промышленность, строительство, упаковка пищевых продуктов и спорт. Однако теперь ясно, что пластмасса также наносит значительный вред здоровью людей, экономике и окружающей среде. Этот вред наносится на каждом этапе жизненного цикла пластика, начиная с добычи угля, нефти и газа, которые являются его основным сырьём, и заканчивая окончательной утилизацией в окружающей среде. Степень этого вреда систематически не оценивалась, его масштабы не были полностью количественно определены, а экономические издержки не были подсчитаны в полном объёме.
Цели: Цели Комиссии Минду-Монако по изучению влияния пластика на здоровье человека заключаются в комплексном исследовании воздействия пластика на протяжении всего его жизненного цикла на: (1) здоровье и благополучие человека; (2) глобальную окружающую среду, особенно океан; (3) экономику; (4) уязвимые группы населения — бедных, меньшинства и детей во всем мире. На основании этого исследования Комиссия предлагает научно обоснованные рекомендации, призванные способствовать разработке Глобального договора по пластику, защищать здоровье людей и спасать жизни.
Пластмассы: Пластмассы — это сложные, неоднородные синтетические химические материалы. Более 98% пластмасс производится из ископаемого углерода — угля, нефти и газа. Пластмассы состоят из углеродной полимерной основы и тысяч дополнительных химических веществ, которые добавляются в полимеры для придания им определенных свойств, таких как цвет, гибкость, стабильность, водоотталкивающие свойства, огнестойкость и устойчивость к ультрафиолетовому излучению. Многие из этих дополнительных химических веществ очень токсичны. К ним относятся канцерогены, нейротоксины и вещества, нарушающие работу эндокринной системы, такие как фталаты, бисфенолы, пер- и полифторалкильные вещества (ПФАС), бромированные антипирены и фосфорорганические антипирены. Они являются неотъемлемыми компонентами пластика и во многом определяют его вредное воздействие на здоровье человека и окружающую среду. Со времен Второй мировой войны мировое производство пластика росло почти в геометрической прогрессии, и за это время было произведено более 8300 мегатонн (Мт) пластика. Годовой объём производства вырос с менее чем 2 млн тонн в 1950 году до 460 млн тонн в 2019 году, то есть увеличился в 230 раз, и к 2060 году планируется его утроить. С 2002 года было произведено более половины всего когда-либо изготовленного пластика. На долю одноразового пластика приходится 35–40 % текущего производства пластика, и он является самым быстрорастущим сегментом производства пластика. Стремительный рост производства пластика в последнее время отражает целенаправленные действия интегрированных транснациональных корпораций, занимающихся добычей ископаемого топлива, которые также производят пластик. Эти корпорации сокращают добычу ископаемого топлива и наращивают производство пластика. Двумя основными факторами, повлиявшими на этот поворот, являются снижение мирового спроса на углеводородное топливо из-за роста использования «зелёной» энергии и масштабное увеличение добычи нефти и газа за счёт гидроразрыва пласта. Производство пластика является энергозатратным и вносит значительный вклад в изменение климата. В настоящее время на производство пластика приходится около 3,7% глобальных выбросов парниковых газов, что больше, чем вклад Бразилии. По прогнозам, к 2060 году эта доля увеличится до 4,5%, если не остановить текущие тенденции.
Жизненный цикл пластика: Жизненный цикл пластика состоит из трёх этапов: производство, использование и утилизация. В процессе производства углеродное сырьё — уголь, газ и нефть — преобразуется с помощью энергозатратных каталитических процессов в широкий спектр продуктов. Пластмасса используется во всех сферах современной жизни, что приводит к повсеместному воздействию на человека содержащихся в ней химических веществ. Наибольшую долю в настоящее время составляет одноразовый пластик, за ним следуют синтетические волокна и строительные материалы. Утилизация пластика крайне неэффективна: во всём мире уровень восстановления и переработки составляет менее 10 %. В результате в окружающую среду ежегодно попадает около 22 млн. тонн пластиковых отходов, большая часть которых — одноразовый пластик. Они добавляются к более чем 6 гигатоннам пластиковых отходов, накопившихся с 1950 года. Стратегии утилизации пластиковых отходов включают контролируемое и неконтролируемое захоронение, сжигание на открытом воздухе, термическую переработку и экспорт. Огромное количество пластиковых отходов ежегодно вывозится из стран с высоким уровнем дохода в страны с низким уровнем дохода, где они накапливаются на свалках, загрязняют воздух и воду, разрушают жизненно важные экосистемы, засоряют пляжи и устья рек и наносят вред здоровью людей. Это экологическая несправедливость в глобальном масштабе. Электронные отходы, содержащие пластик, представляют особую проблему.
Результаты экологических исследований: Пластмасса и химические вещества, связанные с производством пластмасс, являются причиной повсеместного загрязнения. Они загрязняют водную (морскую и пресноводную), наземную и атмосферную среду по всему миру. Океан является конечным пунктом для большинства пластиковых отходов, и пластик встречается по всему океану, в том числе в прибрежных районах, на поверхности моря, в морских глубинах и в полярных льдах. Многие виды пластика не разлагаются в океане и могут сохраняться в окружающей среде десятилетиями. Макро- и микрочастицы пластика были обнаружены у сотен морских видов во всех основных таксонах, включая виды, употребляемые в пищу человеком. Была продемонстрирована трофическая передача микрочастиц пластика и содержащихся в них химических веществ. Хотя сами микрочастицы пластика (>10 мкм), по-видимому, не подвергаются биоаккумуляции, гидрофобные химические вещества, связанные с пластиком, биоаккумулируются в морских животных и биоаккумулируются в морских пищевых цепочках. Количество и судьба более мелких микропластиковых и нанопластиковых частиц (MNPs <10 мкм) в водной среде изучены плохо, но потенциальный вред вызывает беспокойство, учитывая их подвижность в биологических системах. Негативное воздействие пластикового загрязнения на окружающую среду проявляется на разных уровнях: от молекулярного и биохимического до популяционного и экосистемного. Загрязнение морепродуктов микропластиком приводит к прямому, хотя и не поддающемуся количественной оценке, воздействию пластика и связанных с ним химических веществ на человека. Загрязнение морской среды пластиком угрожает экосистемам океана, от которых зависит продовольствие, кислород, средства к существованию и благополучие всего человечества.
Результаты исследований в области здравоохранения: Шахтёры, нефтяники и газовики, добывающие ископаемое углеродное сырьё для производства пластика, чаще умирают от травм, пневмокониоза, силикоза, сердечно-сосудистых заболеваний, хронической обструктивной болезни лёгких и рака лёгких. Работники, занятые в производстве пластика, подвержены повышенному риску развития лейкемии, лимфомы, ангиосаркомы печени, рака мозга, рака молочной железы, мезотелиомы, нейротоксических повреждений и снижения фертильности. Работники, занятые в производстве текстильных изделий из пластика, чаще умирают от рака мочевого пузыря, рака легких, мезотелиомы и интерстициальных заболеваний легких. У работников, занятых переработкой пластика, чаще встречаются сердечно-сосудистые заболевания, отравление токсичными металлами, невропатия и рак легких. Жители районов, прилегающих к местам производства пластика и его утилизации, подвержены повышенному риску преждевременных родов, рождения детей с низким весом, астмы, детской лейкемии, сердечно-сосудистых заболеваний, хронической обструктивной болезни легких и рака легких. Во время использования, а также при утилизации пластик выделяет в окружающую среду и в организм человека токсичные химические вещества, в том числе добавки и остаточные мономеры. Национальные исследования в области биомониторинга в США свидетельствуют о том, что население в целом подвергается воздействию этих химических веществ. Добавки в пластик нарушают работу эндокринной системы и повышают риск преждевременных родов, нарушений развития нервной системы, врождённых дефектов мужской репродуктивной системы, бесплодия, ожирения, сердечно-сосудистых заболеваний, болезней почек и рака. Микрочастицы пластика, содержащие химические вещества, которые образуются в результате разложения пластиковых отходов в окружающей среде, могут попадать в живые организмы, в том числе в человека. Появляющиеся, хотя и неполные, данные свидетельствуют о том, что микрочастицы пластика могут вызывать токсические эффекты из-за своего физического и токсикологического воздействия, а также из-за того, что они служат переносчиками токсичных химических веществ и бактериальных патогенов в ткани и клетки. Младенцы в утробе матери и маленькие дети особенно подвержены риску возникновения проблем со здоровьем, связанных с пластиком. Из-за особой чувствительности детей в раннем возрасте к опасным химическим веществам и уникального характера воздействия этих веществ на детский организм контакт с пластиком связан с повышенным риском преждевременных родов, мертворождения, рождения детей с низким весом, врождённых дефектов репродуктивных органов, нарушений развития нервной системы, замедления роста лёгких и детского рака. Воздействие химических веществ, связанных с пластиком, в раннем возрасте также повышает риск развития различных неинфекционных заболеваний в более позднем возрасте.
Экономические выводы: Вред пластика для здоровья человека приводит к значительным экономическим затратам. По нашим оценкам, в 2015 году затраты на производство пластмасс, связанные со здоровьем, превысили 250 миллиардов долларов во всем мире, и что только в США затраты на здравоохранение в связи с заболеваниями и инвалидизацией, вызванными химическими веществами, связанными с пластмассами, PBDE, BPA и DEHP, превысили 920 миллиардов долларов (2015 Int. долл.). Производство пластика приводит к выбросам парниковых газов (ПГ), эквивалентным 1,96 гигатоннам углекислого газа в год. Используя показатель социальной стоимости углерода, разработанный Агентством по охране окружающей среды США (EPA), мы оцениваем ежегодные затраты, связанные с этими выбросами ПГ, в 341 миллиард долларов (2015 год). Эти затраты, какими бы большими они ни были, почти наверняка не отражают всех экономических потерь, связанных с негативным воздействием пластика на здоровье человека и окружающую среду. Все экономические издержки, связанные с пластиком, а также его социальные издержки ложатся на плечи нефтехимической промышленности и производителей пластика и не компенсируются гражданами, налогоплательщиками и правительствами стран по всему миру.
Выводы: Теперь очевидно, что нынешние модели производства, использования и утилизации пластика не являются устойчивыми и наносят значительный вред здоровью людей, окружающей среде и экономике, а также усугубляют социальную несправедливость. Основной причиной этого усугубляющегося вреда является почти экспоненциальный и продолжающий ускоряться рост мирового производства пластика. Вред, наносимый пластиком, усугубляется низкими показателями его восстановления и переработки, а также длительным сохранением пластиковых отходов в окружающей среде. Тысячи химических веществ, содержащихся в пластике, — мономеры, добавки, технологические агенты и непреднамеренно добавленные вещества — включают в себя известные канцерогены, вещества, нарушающие работу эндокринной системы, нейротоксины и стойкие органические загрязнители. Эти химические вещества являются причиной многих известных негативных последствий использования пластика для здоровья человека и планеты. Химические вещества вымываются из пластика, попадают в окружающую среду, вызывают загрязнение и приводят к воздействию на человека и заболеваниям. Все усилия по снижению опасности, связанной с пластиком, должны быть направлены на устранение опасности, связанной с химическими веществами, содержащимися в пластике.
Рекомендации: Чтобы защитить здоровье людей и планеты, особенно здоровье уязвимых групп населения, и поставить мир на путь искоренения пластикового загрязнения к 2040 году, эта комиссия выступает за скорейшее принятие странами мира эффективного и всеобъемлющего Глобального договора о пластике в соответствии с мандатом, изложенным в резолюции Ассамблеи ООН по окружающей среде (ЮНЕА) от марта 2022 года. Для сокращения производства пластика и загрязнения окружающей среды необходимы международные меры, такие как Глобальный договор о пластике, поскольку вред, наносимый здоровью человека и окружающей среде пластиком, химическими веществами, связанными с пластиком, и пластиковыми отходами, выходит за пределы национальных границ, носит планетарный характер и оказывает непропорционально сильное воздействие на здоровье и благополучие людей в беднейших странах мира. Для эффективной реализации Глобального договора о пластике потребуется скоординировать международные действия и дополнить их мерами на национальном, региональном и местном уровнях. Эта комиссия настаивает на том, чтобы ограничение мирового производства пластика с указанием целевых показателей, сроков и национальных вкладов стало ключевым положением Глобального договора по пластику. Мы рекомендуем включить в договор следующие дополнительные положения: договор должен распространяться не только на микропластик и морской мусор, но и на многие тысячи химических веществ, содержащихся в пластике. В договор необходимо включить положение, запрещающее или строго ограничивающее производство и использование ненужных, проблемных и тех, которых можно избежать, пластиковых изделий, особенно одноразовых, таких как пластиковые микрогранулы. Договор должен включать требования о расширенной ответственности производителей (РОП), согласно которым производители ископаемого топлива, пластика и пластмассовых изделий несут юридическую и финансовую ответственность за безопасность и утилизацию всех материалов, которые они производят и продают. Договор должен предусматривать сокращение химической сложности пластмассовых изделий, стандарты защиты здоровья при использовании пластика и пластиковых добавок, требование об использовании экологически чистых нетоксичных материалов, полное раскрытие информации обо всех компонентах и возможность отслеживания компонентов. Для внедрения и обеспечения соблюдения этих стандартов необходимо международное сотрудничество. Договор должен предусматривать меры по обеспечению справедливости в отношении женщин на каждом этапе жизненного цикла пластика, чтобы восполнить пробелы в знаниях сообщества и обеспечить как распределительную, так и процедурную справедливость. Комиссия выступает за включение в Глобальный договор по пластику положения, призывающего к рассмотрению вопроса о включении по крайней мере некоторых пластиковых полимеров в список стойких органических загрязнителей (СОЗ) в соответствии со Стокгольмской конвенцией. Эта комиссия выступает за тесное взаимодействие между Глобальным договором по пластику и Базельской и Лондонской конвенциями в целях совершенствования управления опасными пластиковыми отходами и замедления текущего массового экспорта пластиковых отходов в наименее развитые страны мира. Эта комиссия рекомендует создать постоянный консультативный орган по научной политике для содействия реализации договора. Основными приоритетами этого органа будут оказание помощи государствам-членам и другим заинтересованным сторонам в оценке наиболее эффективных решений для сокращения потребления пластика, повышения уровня извлечения и переработки пластиковых отходов, а также сдерживания образования пластиковых отходов. Этот орган мог бы также оценивать компромиссы между этими решениями и рассматривать более безопасные альтернативы современным пластиковым изделиям. Он мог бы отслеживать транснациональный экспорт пластиковых отходов. Он мог бы координировать надёжные программы мониторинга морских, наземных и воздушных объектов. Эта комиссия рекомендует национальным правительствам срочно инвестировать в исследования, направленные на поиск решений глобального пластикового кризиса. В ходе этих исследований необходимо будет определить, какие решения являются наиболее эффективными и экономичными в контексте конкретных стран, а также оценить риски и преимущества предлагаемых решений. Для более точного измерения концентрации и воздействия частиц пластика размером менее 10 мкм, а также для понимания их распространения и дальнейшей судьбы в глобальной окружающей среде необходимы океанографические и экологические исследования. Для изучения влияния пластика, особенно микропластика, на здоровье человека необходимы биомедицинские исследования.
Резюме: Комиссия пришла к выводу, что пластик — это одновременно и благо для человечества, и скрытая угроза здоровью людей и планеты. Пластик приносит огромную пользу, но нынешние линейные модели производства, использования и утилизации пластика, в которых мало внимания уделяется экологичному дизайну или безопасным материалам, а также практически отсутствует восстановление, повторное использование и переработка, наносят серьёзный вред здоровью, окружающей среде, экономике и обществу. Этот вред стремительно усугубляется. Несмотря на то, что мы ещё многого не знаем о вреде пластика и не до конца понимаем его масштабы, имеющиеся на сегодняшний день данные однозначно свидетельствуют о том, что воздействие пластика велико и будет усиливаться в отсутствие срочных и эффективных мер в глобальном масштабе. Производство и использование пластика, необходимого для жизнедеятельности, может продолжаться. Однако необходимо ограничить безрассудное увеличение объёмов производства пластика и особенно постоянно растущего количества ненужных одноразовых пластиковых изделий. Глобальное вмешательство в решение проблемы пластикового кризиса необходимо уже сейчас, потому что цена бездействия будет огромной.
Литература
Landrigan PJ, Raps H, Cropper M, Bald C, Brunner M, Canonizado EM, Charles D, Chiles TC, Donohue MJ, Enck J, Fenichel P, Fleming LE, Ferrier-Pages C, Fordham R, Gozt A, Griffin C, Hahn ME, Haryanto B, Hixson R, Ianelli H, James BD, Kumar P, Laborde A, Law KL, Martin K, Mu J, Mulders Y, Mustapha A, Niu J, Pahl S, Park Y, Pedrotti ML, Pitt JA, Ruchirawat M, Seewoo BJ, Spring M, Stegeman JJ, Suk W, Symeonides C, Takada H, Thompson RC, Vicini A, Wang Z, Whitman E, Wirth D, Wolff M, Yousuf AK, Dunlop S. The Minderoo-Monaco Commission on Plastics and Human Health. Ann Glob Health. 2023 Mar 21;89(1):23. doi: 10.5334/aogh.4056. Erratum in: Ann Glob Health. 2023 Oct 11;89(1):71. doi: 10.5334/aogh.4331. PMID: 36969097; PMCID: PMC10038118.