Neviditelná hrozba z mangrovových lesů
V ukrytých pobřežních mangrovech se odehrává něco, co málokdo tušil – nenápadní krabi drtí plastový odpad na tak drobné částice, že se přes mořské plody dostávají přímo do lidského těla.
Vědci zkoumali v kolumbijských mangrovech druh kraba, který polyká mikroplasty z kontaminovaného bahna a ve svém těle je rozemílá na ještě menší nanoplasty. Zní to abstraktně, ale důsledky se přímo dotýkají toho, co jíme – mušlí, krevet i ryb.
Krabi v silně znečištěných mangrovech fungují jako miniaturní drtiče
Výzkum probíhal v zálivové oblasti Urabá v Kolumbii, nedaleko přístavního města Turbo. Tamější mangrovy patří k nejvíce plasticky znečištěným na světě. Mezi kořeny stromů žije druh houslového kraba Minuca vocator, který neustále prokopává bahno.
Tito krabi získávají potravu z kalu. Filtrují z bahna organický materiál, ale zároveň polyknout vše, co je v něm zachyceno – písek, kamínky i mikroplasty. Právě toto chování přitáhlo pozornost biologů zkoumajících osud plastových částic v pobřežních oblastech.
Výzkumníci z Universidad de Antioquia, University of Exeter a výzkumného institutu CEMarin rozmístili v mangrovech pět pokusných ploch o rozloze jeden čtvereční metr. Po dobu 66 dnů na ně rozhazovali fluorescenční polyetylenové kuličky – mikroplasty v podobě červených a zelených mikrosfer. Poté sebrali bahno a 95 krabů, aby zjistili, co se s plastovými částicemi stalo.
- Místo: silně znečištěný městský mangrov na severu Kolumbie
- Druh: houslový krab Minuca vocator
- Délka pokusu: 66 dní s označenými mikroplasty
- Počet zkoumaných krabů: 95 jedinců
Vědci chtěli zjistit tři věci: kolik plastu krabi přijmou při běžném hledání potravy, jak se částice rozmístí v jejich orgánech a zda tělo kraba fyzicky drtí plasty na menší kousky.
Krabi ukládali mnohem více mikroplastů, než kolik jich bylo v okolním bahně, a část z nich přeměnili na ještě menší nanoplasty.
Z mikro na nano: biologický mlecí proces
Měření ukázala, že každý krab nesl průměrně desítky mikrosfer. Ve srovnání s okolním sedimentem byla koncentrace v jejich těle přibližně třináctkrát vyšší. Většina částic se nacházela v zadním střevě, hepatopankreatu (orgán plnící funkci jater i slinivky) a v žábrách.
Překvapivé bylo, že přibližně 15 procent přijatých mikroplastů už nebylo možné najít jako rozpoznatelné kuličky. Místo toho vědci nalezli mnohem menší fragmenty – nanoplasty. Jsou to plastové částice tak drobné, že měří pouze desítky až stovky nanometrů, hluboko pod hranicí viditelnosti pouhým okem. Tento jev byl relativně častější u samičích krabů.
Tělo kraba funguje jako jakýsi biologický mlýn. Pevné čelisti rozmělní potravu, která pak putuje do svalnatého oddílu žaludku, kde je dále drcena a mačkána. Roli hrají také mikroorganismy v trávicím traktu – bakterie a enzymy mohou materiál dále oslabovat a trhat na kousky.
Po tomto procesu opouštějí částice tělo kraba výkaly a vracejí se zpět do půdy mangrovu. Přibližně do dvou týdnů se jemně rozdrobené plasty znovu objevily v bahnitých vzorcích odebraných výzkumníky. Krabi tak mění charakter plastového znečištění ve svém prostředí – z větších mikroplastů na stěží viditelné nanočástice.
Živé organismy se nechovají jen jako oběti znečištění – mohou aktivně měnit podobu i šíření znečišťujících látek.
Nanoplasty putují potravinovým řetězcem
Proč je přechod z mikro na nano znepokojivý, souvisí s vlastnostmi těchto miniaturních částic. Čím jsou menší, tím snáze pronikají biologickými bariérami. Nanoplasty dokáží procházet buněčnými membránami a hromadit se v tkáních, kde mohou vyvolávat zánětlivé reakce nebo jiná poškození.
Ve zkoumaných krabech nalezli vědci plastové fragmenty v orgánech důležitých pro metabolismus a výměnu plynů skrze žábry. Zvířata, která tyto kraby požírají – ryby, větší krabi, ptáci a v některých oblastech i lidé – tyto částice přijímají do svého těla. Nanoplasty se tak krok za krokem přesouvají celým potravinovým řetězcem.
Mangrovové lesy hrají klíčovou roli jako líheň pro mnoho druhů, které se později jako mořské plody nebo ryby dostávají na trh. Krevety, malé rybky a měkkýši využívají tyto kořenové háje jako úkryt a místo k růstu. Pokud se tamní bahno nasytí nanoplasty, je velmi pravděpodobné, že mladá zvířata tuto zátěž nesou již od raného věku.
Dřívější mezinárodní odhady předpokládají, že průměrný dospělý člověk přijme celosvětově přibližně až pět gramů plastu týdně, zejména prostřednictvím pitné vody a potravin, včetně ryb a korýšů. Nový výzkum naznačuje, že na náš talíř si cestu nacházejí nejen mikroplasty, ale i ještě menší nanoplasty.
Co už víme o zdravotních rizicích?
Ohledně dopadů nanoplastů na lidské zdraví stále panuje velká nejistota. Laboratorní studie na buňkách a pokusných zvířatech ukazují, že drobné plastové částice mohou způsobovat záněty, buněčný stres a narušení hormonálních systémů. Nanoplasty navíc poskytují povrch, na který se mohou vázat chemické látky a patogeny, což rizika potenciálně zvyšuje.
Stále však není jasné, jaké množství lidé skutečně přijímají, jak dlouho částice v těle zůstávají a zda se hromadí na konkrétních místech. To ztěžuje stanovení konkrétních limitních hodnot nebo doporučení. Výzkumníci proto volají po rozšíření měření v potravinových řetězcích – od mangrovů až po supermarkety – a po přísnějším sledování plastového znečištění v pobřežních oblastech.
Od místního kraba ke globálnímu problému
Houslový krab z Kolumbie není v přírodě žádnou výjimkou. Druhy filtrující sediment nebo prokopávající dno – žížaly v zemědělské půdě, měkkýši v pobřežních vodách nebo přídonní rybi na mořském dně – se vyskytují všude. Pokud více takových druhů zmenšuje plasty na nanočástice, může to celosvětově urychlit šíření tohoto materiálu.
Výzkum ukazuje, že i odlehlé nebo zdánlivě přírodní oblasti jsou rychle zasaženy, pokud leží v blízkosti měst, přístavů nebo říčních ústí. Plastové sáčky, obaly a vlákna vyhozená ve městech se dostávají přes řeky do moře a uvíznou v mangrovech nebo na plážích. Tam jsou postupně rozkládány na menší a menší kousky – nejen slunečním světlem a vlnami, ale jak nyní víme, také samotnými živočichy.
| Typ částice | Velikost | Zdroj |
|---|---|---|
| Makroplast | > 5 cm | Lahve, sáčky, obaly |
| Mikroplast | < 5 mm | Opotřebení, kosmetika, vlákna z textilu |
| Nanoplast | < 1 µm (mikrometr) | Rozpad mikroplastů, zpracování organismy |
Co může udělat spotřebitel?
Individuální rozhodnutí problém s plasty sama o sobě nevyřeší, ale mohou snížit tlak na životní prostředí. Omezení jednorázových plastů, používání znovuplnitelných lahví a tašek a vyhýbání se oblečení s vysokým obsahem syntetických vláken pomáhá zpomalit přísun nových částic do řek a moří. Zvláště syntetické oblečení uvolňuje při praní velké množství mikrovláken, která se přes odpadní vody dostávají do přírody.
Pro pravidelné konzumenty mořských plodů platí, že rozmanitost v jídelníčku zůstává rozumnou strategií. Tím, že nevybíráme stále stejné druhy ze stejných oblastí původu, snižujeme riziko pravidelného příjmu velkého množství kontaminovaných produktů. Zároveň roste tlak na vlády a firmy, aby přísněji kontrolovaly vypouštění odpadů a rozšiřovaly čisticí akce ve znečištěných pobřežních zónách.
Proč je boj s nanoplasty obzvlášť složitý
Nanoplasty jsou prakticky neviditelné a obtížně měřitelné. To je činí nejen hůře zkoumatelné, ale také hůře regulovatelné. Filtry v čistírnách odpadních vod nejsou většinou konstruovány tak, aby tak malé částice spolehlivě zachytily. V mořských a pobřežních systémech se částice šíří rychle, vážou se na organický materiál a mizí v dnech a potravinových řetězcích.
Vědci pracují na nových analytických technikách, jak nanoplasty vyhledávat v mořské vodě i v lidských tkáních. Využívají k tomu pokročilou mikroskopii a spektroskopii, pomocí níž lze zjistit chemické složení miniaturních částic. Takové techniky vyžadují drahé vybavení a specializované znalosti, takže rozsáhlých datových souborů zatím existuje jen velmi málo.
Zjištění z kolumbijského mangrovu ukazují, že problém mezitím pokračuje bez ohledu na to, zda jsme schopni vše změřit. Zatímco plastový odpad stále přibývá, živočichové se přizpůsobují a zpracovávají tento materiál po svém. To přináší překvapivé poznatky o tom, jak ekosystémy reagují na lidský vliv – ale zároveň vyvolává nové otázky o kvalitě a bezpečnosti naší potravy.
Vše zatím nasvědčuje tomu, že boj proti plastovému znečištění se nemůže omezit jen na úklid pláží a zákaz brček. Jádro věci spočívá ve snížení výroby a úniku plastu v celém řetězci – od designu obalů a výběru oblečení až po sběr odpadků ve městech daleko od pobřeží. Co začíná v tropickém mangrovu s jedním krabem, může nakonec skončit jako neviditelná částice na našem vlastním talíři.
