Các hạt nhựa siêu nhỏ trong nước (nano) có thể gây phá hủy não cá

Một nghiên cứu mới cho thấy các hạt nhựa siêu nhỏ trong nước có thể gây phá hủy não cá gây ra những rối loạn hành vi quan sát ở cá.

Các tính toán đã chỉ ra rằng, 10% của tất cả các loại nhựa được sản xuất trên toàn thế giới cuối cùng đều đi ra đại dương. Phần lớn rác thải chảy ra ngoài đại đương là các mảnh chất thải nhựa vụn. Quá trình sản xuất nhựa vốn đã là những mối quan tâm lớn về môi trường của thế giới nhưng các loại hạt nhựa siêu nhỏ nano thì vẫn chưa được nghiên cứu.

Tommy Cedervall, một nhà nghiên cứu hóa học tại Đại học Lund, Thụy Điển cho biết  “Nghiên cứu của chúng tôi lần đầu tiên chứng minh được rằng các hạt nhựa nano nano có thể tích lũy trong não cá”.

Các nhà nghiên cứu của Đại học Lund đã nghiên cứu cách nano chất dẻo có thể được vận chuyển thông qua các sinh vật khác nhau trong hệ sinh thái dưới nước, tức là thông qua tảo và động vật phù du và các loài cá lớn hơn.  Các động vật phù du ăn các hạt nhựa nhỏ trong nước, rồi cá lại ăn các loài này do đó các hạt này xâm nhập vào trong cá.

Theo Cedervall, nghiên cứu này bao gồm một số kết quả thú vị về các kích thước của nhựa là khác nhau gây ảnh hưởng đến sinh vật thủy sinh. Quan trọng nhất, nó cung cấp bằng chứng cho thấy các hạt nano có thể vượt qua hàng rào máu – não cá và tích tụ bên trong mô não của cá.

Ngoài ra, các nhà nghiên cứu tham gia vào nghiên cứu này đã chứng minh sự xuất hiện của rối loạn hành vi trong cá bị ảnh hưởng bởi các hạt chất nhưa  nano. Cá có hành vi ăn chậm hơn và di chuyển ra môi trường xung quanh ít hơn. Các nhà nghiên cứu tin rằng những thay đổi hành vi này có thể liên quan đến tổn thương não do sự có mặt của các chất nano trong não của cá.

Một kết quả khác của nghiên cứu này là các sinh vật phù du có thể tử vong khi tiếp xúc với các hạt nhựa nano siêu nhỏ, trong khi các hạt nhựa lớn hơn không ảnh hưởng đến chúng. Nhìn chung, những ảnh hưởng khác nhau của hạt nhựa nano có thể có ảnh hưởng đến toàn bộ hệ sinh thái.

“Điều quan trọng là nghiên cứu này chỉ ra cách nhựa ảnh hưởng đến các hệ sinh thái và các hạt nhựa nano siêu nhỏ sẽ có thể có tác động nguy hiểm hơn đối với các hệ sinh thái thủy sinh so với các loại nhựa có kích thước lớn” – Ông  Tommy Cedervall cho biết.

Các mảnh vụn, rác thải bằng nhựa đã và đang ảnh hưởng đến hơn 660 loài thủy sinh vật khi chúng có sự vướng víu và nuốt phải, và do đó là một chất gây ô nhiễm nghiêm trọng và có tiềm năng trong môi trường thủy sinh.  Trong môi trường nước, vật liệu nhựa sẽ tách thành các mảnh nhỏ hơn thông qua hoạt động của ánh sáng mặt trời, sóng, sinh vật sống trong nước và nước. Cuối cùng vật liệu nhựa được chia thành các hạt nano, có thể là một mối đe dọa, tích tụ trong các cơ quan và ảnh hưởng đến hành vi và sự trao đổi chất của các sinh vật.  Những ảnh hưởng này nói chung không phải do độc tính của vật liệu mà là kết quả của các đặc tính vật lý của các hạt nhựa nano trong não của động vật.

Nghiên cứu ở loài động vật có xương sống nước ngọt Daphnia magna có thể nuốt những  hạt có kích thước nano và những hạt vi mô (có kích thước 20 nm đến 70 μm) từ nước, thường được sử dụng trong các nghiên cứu độc tính và đóng vai trò quan trọng trong nhiều chuỗi thức ăn. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng tỷ lệ hấp thụ phụ thuộc vào kích cỡ hạt. Còn đối với  Daphnia magna có tỷ lệ hấp thụ thấp hơn 20 nm so với các hạt polystyrene 1000 nm, mặc dù khi so sánh ở bề mặt tương đương, sự hấp thu bằng hoặc lớn hơn đối với các hạt nhỏ. Hơn nữa, lượng thức ăn gián tiếp qua thức ăn tảo cao hơn lượng ăn trực tiếp từ nước. Tuy nhiên, cách thức chính xác trong đó kích thước hạt, điện tích và diện tích bề mặt ảnh hưởng đến lượng và ảnh hưởng sinh học của các hạt nano vẫn chưa được biết đến.

Tuy nhiên, ông không dám đưa ra kết luận rằng các hạt nano nhựa có thể tích tụ trong các mô tế bào khác trong cá và do đó có thể lây truyền qua người thông qua  phần còn lại của chuỗi thức ăn (khi chúng ta và các loài khác ăn cá).

Nghiên cứu này đã được tiến hành với sự hợp tác của các khoa nghiên cứu sinh học chuyên ngành:  Sinh học và sinh học cấu trúc, sinh thái thủy sinh và Trung tâm nghiên cứu môi trường và khí hậu tại Đại học Lund.