Una scansione che mostra le particelle nanoplastiche accumulate all'interno delle branchie della capesante (GI), rene (K), gonade (GO), intestino (io), epatopancreas (HP) e muscolo (M). Credito:Università di Plymouth
Uno studio innovativo ha dimostrato che occorrono poche ore prima che miliardi di minuscole nanoparticelle di plastica vengano incorporate negli organi principali di un organismo marino.
La ricerca, guidato dall'Università di Plymouth, ha esaminato l'assorbimento di nanoparticelle da parte di un mollusco di importanza commerciale, la grande capesante ( Pecten maximus ).
Dopo sei ore di esposizione in laboratorio, miliardi di particelle di 250 nm (circa 0,00025 mm) si erano accumulate all'interno dell'intestino della capesante.
Però, considerevolmente più particelle ancora più piccole che misurano 20 nm (0,00002 mm) si sono disperse in tutto il corpo compreso il rene, branchia, muscolo e altri organi.
Lo studio è il primo a quantificare l'assorbimento di nanoparticelle in condizioni ambientali rilevanti previste, con precedenti ricerche condotte a concentrazioni molto più elevate di quelle che gli scienziati ritengono si trovino nei nostri oceani.
Dott.ssa Maya Al Sid Cheikh, Assegnista di ricerca post-dottorato presso l'Università di Plymouth, condotto lo studio. Ha detto:"Per questo esperimento, avevamo bisogno di sviluppare un approccio scientifico completamente nuovo. Abbiamo realizzato nanoparticelle di plastica nei nostri laboratori e abbiamo incorporato un'etichetta in modo da poter tracciare le particelle nel corpo della capasanta a concentrazioni rilevanti per l'ambiente. I risultati dello studio mostrano per la prima volta che le nanoparticelle possono essere rapidamente assorbite da un organismo marino, e che in poche ore si distribuiscono nella maggior parte dei principali organi".
Alcune delle capesante utilizzate come parte della ricerca attuale. Credito:Università di Plymouth
Professor Richard Thompson OBE, Capo dell'Unità di ricerca internazionale sui rifiuti marini dell'Università, ha aggiunto:"Questo è uno studio innovativo, in termini sia di approccio scientifico che di risultati. Abbiamo esposto le capesante alle nanoparticelle solo per poche ore e, nonostante siano stati trasferiti in condizioni pulite, tracce erano ancora presenti diverse settimane dopo. Comprendere le dinamiche di assorbimento e rilascio di nanoparticelle, così come la loro distribuzione nei tessuti corporei, è essenziale se vogliamo comprendere i potenziali effetti sugli organismi. Un prossimo passo fondamentale sarà utilizzare questo approccio per guidare la ricerca che indaga su eventuali effetti potenziali delle nanoparticelle e in particolare per considerare le conseguenze delle esposizioni a lungo termine".
Accettato per la pubblicazione nel Scienze e tecnologie ambientali rivista, lo studio ha coinvolto anche scienziati dei Charles River Laboratories di Elphinstone, Scozia; l'Istituto Maurice la Montagne in Canada; e l'Università Heriot-Watt.
È stato condotto come parte di RealRiskNano, un progetto da 1,1 milioni di sterline finanziato dal Natural Environment Research Council (NERC). Guidato da Heriot-Watt e Plymouth, sta esplorando gli effetti che microscopiche particelle di plastica possono avere sull'ambiente marino.
In questo studio, le capesante sono state esposte a quantità di nanopolistirene radiomarcato con carbonio e dopo sei ore, l'autoradiografia è stata utilizzata per mostrare il numero di particelle presenti negli organi e nei tessuti.
È stato anche utilizzato per dimostrare che le particelle da 20 nm non erano più rilevabili dopo 14 giorni, mentre le particelle da 250 nm hanno impiegato 48 giorni per scomparire.
Ted Henry, Professore di Tossicologia Ambientale presso la Heriot-Watt University, ha dichiarato:"Capire se le particelle di plastica vengono assorbite attraverso le membrane biologiche e si accumulano all'interno degli organi interni è fondamentale per valutare il rischio che queste particelle rappresentano sia per l'organismo che per la salute umana. Il nuovo uso di particelle di plastica radiomarcate sperimentato a Plymouth fornisce le prove più convincenti fino ad oggi. sul livello di assorbimento delle particelle di plastica in un organismo marino."