Dans une étude récente publiée dans la revue Science de l’environnement totalles chercheurs examinent les sources de microplastiques aéroportés (AMP), ainsi que leur présence et leur dispersion dans l’atmosphère, leurs propriétés physiques et chimiques et leurs effets toxiques sur les voies respiratoires humaines.
Étude: Microplastiques aéroportés : un examen narratif des effets potentiels sur le système respiratoire humain. Crédit d’image : Trong Nguyen/Shutterstock.com
Sommaire
Arrière-plan
Depuis la découverte initiale de fragments et de fibres microscopiques de plastique dans les habitats marins, les chercheurs ont également identifié des microplastiques (MP) dans le sol, les sédiments, les plans d’eau et le biote. Les députés peuvent également être trouvés dans les régions les plus reculées du monde, notamment aux pôles, dans les eaux profondes et dans les hautes montagnes.
Les MP représentent un risque sérieux pour les écosystèmes et la santé humaine, comme le démontrent plusieurs études rapportant les effets toxiques des MP sur les animaux aquatiques, principalement les poissons et les petits crustacés. Cependant, il manque encore des données sur la présence de MP dans l’air et leurs effets néfastes sur la santé humaine.
Plusieurs études ont rapporté que la présence de MP chez l’homme est probablement due à l’ingestion d’aliments ou de boissons contaminés. Cependant, les données sur l’exposition aux MP par inhalation sont rares et leurs effets toxiques sont moins définis. De même, peu d’études ont étudié les effets toxiques des MP sur le système respiratoire humain en utilisant in vitro et in vivo des modèles.
Que sont les députés ?
Les MP peuvent être présents sous forme de billes, de fragments et de fibres, les fragments et les fibres étant les plus courants. Des études antérieures ont rapporté que la plus petite taille des AMP se situait entre cinq et 100 micromètres (μm) de diamètre.
Cette petite taille de certaines particules d’AMP empêche l’identification de techniques très sensibles telles que l’infrarouge à transformée de Fourier (FTIR) et les stéréomicroscopes avec des limites de détection de 10 à 20 et 50 μm, respectivement. Il existe donc un besoin pour des technologies plus avancées, plus sensibles et à haut débit pour détecter les MP, notamment les AMP et les nanoplastiques (NP).
Chimiquement, les AMP comprennent des unités monomères répétées de 20 types ou plus de polymères, du polyéthylène (PE) et du polypropylène (PP). Les PAM contiennent également des additifs plastiques, des polluants environnementaux et des agents pathogènes.
Sources de SAP
Les AMP pénètrent dans les environnements intérieurs et dans l’air par diverses sources. Les textiles synthétiques, par exemple, sont considérés comme la principale source d’AMP à l’intérieur.
Les bandes de roulement des pneus, les meubles de maison et les sites d’élimination des déchets sont d’autres sources principales de PAM. Des études antérieures ont également indiqué que les fumeurs inhalent davantage de types de MP, car les filtres de cigarettes sont une source potentielle de minuscules microfibres.
Les activités humaines et les conditions météorologiques comme la vitesse du vent déterminent souvent le dépôt et la répartition atmosphérique des PAM. Par exemple, on constate une abondance accrue d’AMP dans les zones intérieures où les plastiques sont fréquemment utilisés. De plus, les PAM sont souvent présents en quantités plus élevées dans les zones à plus forte densité de population.
Les AMP sont-ils toxiques ?
Auparavant, les chercheurs avaient déterminé les mécanismes de toxicité de plus de 50 additifs plastiques. À cette fin, il a été constaté que bon nombre de ces additifs augmentaient le risque de cancer, d’inflammation et de neurotoxicité ; cependant, les effets sur la santé de la plupart des additifs plastiques restent flous.
Les AMP interagissent avec les cellules des voies respiratoires humaines en raison de leurs propriétés physiques uniques, notamment leur taille, leur forme, leur charge de surface et leur rugosité. Les AMP interfèrent également avec les membranes cellulaires, ce qui provoque par la suite des dommages et un stress oxydatif.
Les MP fibreuses sont le type le plus persistant en raison de leur forme, qui empêche les macrophages de phagocyter ces particules avec succès. En conséquence, l’inhalation de MP fibreux peut entraîner une inflammation pulmonaire et des lésions respiratoires. La production accrue d’espèces réactives de l’oxygène (ROS) pourrait également conduire à une mort cellulaire programmée ou à une carcinogenèse.
Conclusions
Les résultats de l’étude mettent en évidence le besoin urgent de biosurveillance et d’évaluation toxicologique des MP de plus petite taille, de forme irrégulière et de MP chargés positivement chez l’homme.
Compte tenu de la prévalence généralisée des PAM à l’intérieur, en particulier des microfibres, les jeunes enfants et les personnes âgées qui restent fréquemment à la maison sont plus vulnérables à l’exposition à ces particules. Ainsi, de futures études sont nécessaires pour élucider les effets possibles des PAM sur la santé et établir des approches efficaces permettant d’atténuer leur toxicité.
De même, des études humaines supplémentaires évaluant la présence d’AMP dans le système respiratoire humain et le devenir des AMP dans le corps humain sont nécessaires de toute urgence. Par exemple, des études utilisant des méthodes de détection avancées pourraient aider à déterminer si les MP peuvent pénétrer la barrière tissulaire pulmonaire pour atteindre la circulation sanguine.
La plupart des AMP disponibles dans le commerce sont sphériques et comprennent des polymères connus ; cependant, l’environnement réel peut également contenir des MP secondaires et des AMP spécifiques à la source. Ainsi, de futures études sont nécessaires pour mieux comprendre comment l’exposition à ces différents types de MP peut avoir des effets toxiques additifs ou synergiques sur la santé humaine.