【研究】塑料材质茶包中有多达上百亿的微塑料颗粒

2019-10-12 10:13:22     来源:科研圈

加拿大团队的一项研究发现,目前茶饮料市场流行的塑料材质茶包,泡出的茶中有多达上百亿的微塑料颗粒。这意味着,我们有可能在不知不觉中就将这些微塑料吸收到体内。目前,微塑料对人类是否有害还鲜有研究。研究者呼吁,开展更彻底的微塑料毒理学研究。(直接冲泡茶叶的茶叶党可以放心了)

【研究】塑料材质茶包中有多达上百亿的微塑料颗粒

塑料材质的角锥形茶包


目前,微塑料污染情况备受关注。科学家在瓶装水、食用盐、北极雪层和许多生物体内都检测到了微塑料。而许多研究表明,人体也正在被微塑料污染。去年 10 月,一项研究指出,在全球部分受试者的粪便样本中检测到了可能来自塑料袋、塑料瓶盖的微塑料成分。今年 8 月,WHO 公布的一篇报道显示,微塑料正在通过饮用水进入人体,而科学家还需要对全球饮用水的安全和微塑料的污染问题进行确认。


最近,一项发表在《环境科学与技术》期刊上的研究发现了微塑料的另一个惊人来源。研究指出,塑料材质的茶包会在茶水中留下很多颗粒物质,当它们浸泡在热水中时,数十亿个塑料微颗粒物质会释放到茶水中。


现在,角锥形茶包正在取代传统的扁平纸制分装茶包,因为角锥形茶包能让茶叶有更多的空间与水充分接触。这种形状的茶包从2006 年开始流行,有时也被称为“丝质”茶包。这些茶包的材质包括大麻纤维、玉米塑料、尼龙或PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯),但主要使用的是后面的两种材质。


在这项由加拿大麦吉尔大学的研究人员进行的新研究中,她们发现一个塑料材质的茶包,会在一杯茶中释放 116 亿个塑料微颗粒,另外,还有 31 亿个纳米塑料颗粒(体积更小的颗粒物)。

【研究】塑料材质茶包中有多达上百亿的微塑料颗粒

塑料材质的茶包会在煮开的水中释放上十亿个的微塑料颗粒。


热茶中的塑料颗粒


研究的领导者,化学工程师 Nathalie Tufenkji 表示,一天上班路上预定的咖啡店的一杯茶,让她产生了开展这项研究的想法。她回忆道:“当时,我看着茶里的小茶包,它看起来像塑料制成的。将塑料泡在热水中实在是太荒谬了。我想着茶包上的塑料颗粒会释放到茶水中,在犹豫中喝下了那杯茶。”


Tufenkji 之前研究过微塑料的污染情况,于是她和研究生 Laura Hernandez 开始着手进行一些初步的实验测试。Hernandez 去咖啡店和商店购买了一些用于实验的小茶包。


“我们开始猜测,可能会检测到 100 到 1000 个左右的颗粒,但当结果显示有上百亿个颗粒时,我们完全震惊了,” Tufenkji 说,“当时,我们意识到这太严重了。我们需要完成这项研究,并确保研究结果的准确性。”她们又重新回到咖啡店和商场,购买了大量小茶包。


研究中,她们先任选了四个品牌的塑料茶包:其中 2 种是尼龙材质,另外 2 种是 PET 材质。然后,她们将茶叶取出来,并用干净的水清洗好茶包后,利用氮气速干。接着,她们将空茶包被放入至 10mL 的水中,并用制茶的温度和时间迅速加热(在 95℃ 保持 5 分钟)。

【研究】塑料材质茶包中有多达上百亿的微塑料颗粒

检测空茶包产生微塑料的实验设计流程。


她们采用扫描电子显微镜(SEM)分别对加热之前和之后的茶包,以及对煮完的水进行过滤检测。结果显示,加热后茶包上的塑料表面发生了明显的变化,大量的塑料颗粒进入茶水中。


而当她们检测处理空茶包后的茶水过滤器时,她们发现了大量微塑料颗粒和纳米级的塑料颗粒。通过进一步分析其中的物质,她们还发现茶中含有少量的金属,比如砷、铝、铅和铬等。而微塑料和纳米级的塑料颗粒被认为能吸收像重金属一类的物质。

【研究】塑料材质茶包中有多达上百亿的微塑料颗粒

处理前和处理后,PET材质(C和D)和尼龙材质(A和B)茶包的变化及在水中产生的微塑料颗粒。


改变大型蚤的身形


为了检测这些塑料潜在的负面影响,研究者将大型蚤(Daphnia magna)放入不同浓度水平的微塑料“茶”中。她们发现,大型蚤所在茶中含有的微塑料颗粒越多,对它产生的影响越大,它们的游动方式会更加不规则,这个现象表明大型蚤遭受着很大的生存压力。

【研究】塑料材质茶包中有多达上百亿的微塑料颗粒

大型蚤(Daphnia magna)是一种小型的甲壳动物


而且,不管微塑料中的金属物质有没有被清除,在含有尼龙和 PET 微塑料颗粒的茶中,大型蚤都会出现这种现象。其中,在含有金属的 PET 微颗粒茶中,大型蚤扭曲的游动方式最为明显。


当她们和加拿大麦吉尔大学的研究人员 Hans Larsson 合作使用 X 射线对这些大型蚤进行 CT 扫描时,发现它们的身体形状因为暴露在微塑料中发生了改变。但目前还不清楚,微塑料颗粒和含有重金属的微塑料颗粒会对人体产生什么影响。

【研究】塑料材质茶包中有多达上百亿的微塑料颗粒

尼龙茶包(B)和PET茶包(D)产生的塑料颗粒会让大型蚤的身形扭曲。


“目前,关于微塑料的毒性和对人体健康的影响的研究还非常非常少,特别是不同浓度水平的微塑料对人体的危害,” Tufenkji 说,“如果这些产品依旧会进行销售,我认为需要对微塑料进行更加彻底的毒理学研究。”


Tufenkji 并没有揭露在研究中测试的是哪些品牌的茶包,而且大部分商家并没有标出用于包装茶叶的小茶包的材质。一般来说,许多塑料制成的茶包是更高端的品牌,它们的茶包是角锥形的,而不是扁平的,还会附加上“丝制”或者“网状”等字样。如果你担心茶包上的塑料颗粒会进入你的茶中,你应该坚持使用纸制的茶包,或者直接泡散开的茶叶。


Tufenkji 表示她的许多朋友并没有意识到这些漂亮的茶包都是由塑料做的。这或许是塑料茶包还没有遭到抵制抵制的原因。“这太疯狂了。我想问为什么要用塑料来制作这些茶包?并且还把它们放在沸腾的水中。这也是我最想了解的问题,” Tufenkji 说,“人们需要知道它们正在摄入什么。”

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