Uzun yıllardır bilim insanları mikro plastiklerin çevreye ve insan sağlığına zararlı olduğunu biliyordu. Ancak yeni bir araştırma, bu zararın mekanizmasını ortaya çıkararak endişe verici bir bulguya ulaştı: mikro plastikler, bir yana bırakıldığında tamamen inert (hareketsiz) değillerdir. Tersine, su içinde kimyasal olarak aktif davranarak insan vücudu için tehlikeli serbest radikaller oluştururlar. Bu keşif, sağlık politikaları konusunda yeni düzenlemeleri gündeme getirebilir.

Araştırmanın bulguları

Columbia Üniversitesi ve UC Berkeley tarafından yürütülen ve prestijli Nature dergisinde yayımlanan bu çalışmada, araştırmacılar altı yaygın ticari plastik türünü pulverize (toz) haline getirerek test etmiştir. Sonuçlar çarpıcıdır: mikro plastikler su ortamında hidroksil (OH) serbest radikalleri spontan olarak oluşturmaktadır. Hidroksil radikalleri, doğada bulunan en reaktif ve toksik serbest radikal türleridir ve DNA yapısını doğrudan hasara uğratabilirler. Daha da ilginç bir bulgu ise, en hidrofobik yani su itici özelliğe sahip plastiklerin paradoksal olarak en fazla miktarda radikal üreteceğidir.

Araştırmada yapılan testlerde, insan vücut sıvılarında doğal olarak bulunan lizozim proteini (gözyaşında, tükürükte, mukusta ve sütte kendiliğinden bulunan bir enzim) mikro plastiklerden kaynaklanan serbest radikallerle maruz bırakıldığında beklenmeyen biçimde topaklanmıştır. Protein topaklanması, proteinin üç boyutlu yapısını bozarak normal işlevini engeller. İlişkili testlerde, fare kaynaklı kırmızı kan hücrelerine bakıldığında ise hücreler şekil değiştirerek ve parçalanarak ölüme yaklaşmıştır. Hücreler bu durumda sağlıklı kan dolaşımında işlevlerini yerine getiremez duruma gelmiştir. Mekanizmanın netleştirilmesi için, serbest radikallerin özellikle mikro plastik parçacığı ile su arasındaki arayüzde oluştuğunun keşfi, sorunun ne kadar yapısal ve derin olduğunu göstermektedir.

Koruma ve çözüm

Araştırmanın pozitif ve çözüm odaklı bulgusu ise kafein gibi antioksidanların bu etkilere karşı koruma sağlayabilmesidir. Kahve, çay ve bazı gıdalarda doğal olarak bulunan kafein, mikro plastik kaynaklı serbest radikallerin neden olduğu protein topaklanmasını önlemek ve durdurabilmektedir. Bu, günlük diyetle basit antioksidantlar tüketmenin bile potansiyel faydalarını göstermektedir. Çalışma, tasarımcıların ve mühendislerin de plastiklerin kimyasal yapısını değiştirerek serbest radikal oluşumunu azaltmak amacıyla yeni malzemeler geliştirmesine yol açabilecektir.

Columbia Üniversitesi araştırmacısı Wei Min, "Plastik daha küçük parçacıklara ayrıştıkça, yüzey alanı muazzam biçimde artar. Mikro plastikler, etraflarındaki suyu değiştirerek yüksek enerjili reaktif radikaller oluştururlar" açıklaması yapmıştır. Aynı üniversiteden Naixin Qian ise "Mikro plastikler su ile etkileşime girdiğinde, kendiliğinden yüksek enerjili reaktif radikaller oluştururlar" demiştir.

UC Berkeley'den Teresa Head-Gordon, bulguların "plastiklerin kimyasını yeniden tasarlayarak sağlık ve çevre üzerindeki toksik etkileri azaltmak için mühendislik çözümlerine yol açabileceğini" belirtmiştir. Ayrıca Columbia İklim Okulu'ndan Beizhan Yan, "Mikro dalga ısıtma, şişelenmiş su depolamasında güneşe maruz kalma ve damar içi (IV) enjeksiyonlar da mikro plastik oluşturabilir" uyarısında bulunmuştur. Bu bulgular, çevre ve insan sağlığı mühendisliğinde yeni bir çalışma alanını açmaktadır.