2018年10月30日，潜水员JacekDybowski来到兄弟岛附近的红海海域潜游，发现了令人心痛的一幕，这头白鳍鲨的脖子上套着一个塑料环，塑料的边缘嵌进它的肉里，勒出了了一道深深的伤痕，看上去十分痛苦。（东方IC/图）
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维也纳医科大学的研究人员声称，他们在人类粪便中检测到了微塑料的存在。这意味着人类已经在不知不觉中吃掉了塑料，由此引出一个广受关注的毒理学问题：微塑料会进入人类的肠道、血液以及其他器官中并危害我们的健康吗？
文 | 南方周末特约撰稿 祝叶华
责任编辑 | 朱力远
我们常常能看到海鸟吞下五颜六色的塑料后惨死的例子，人类自然不会主动去吃塑料。不过科学家已经在鱼类的身体中，还有海盐和自来水中，发现了塑料乃至微塑料广泛存在的痕迹。也许人类在不知不觉中也将塑料吃到了肚子里。
2018年10月23日，维也纳医科大学的研究人员在欧洲胃肠病学会议上宣布了一则令人震惊的消息，他们在人类粪便中检测到了微塑料的存在。这意味着人类吃下塑料已经成为事实。研究结果虽然还没有经过同行评议，却引出了一个人们普遍关注的毒理学问题：微塑料会不会进入人类的肠道、血液以及其他器官中，我们会像海鸟那样中毒吗？
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塑料进入食物链
海鸟体内的塑料瓶盖、鲨鱼胃里的塑料袋、海龟鼻孔里的塑料管以及海盐产品中微塑料的存在，都在不断地向人类传达一个信号：塑料已经进入生态系统的食物链中。
一直以来，塑料对生物体的危害似乎都是围绕着海洋生物和实验室中的小鼠开展的。对于塑料进入人体以及由此而引发的体内塑料堆积的研究并不多。不过，这个科研空白最近被填补了。维也纳医科大学的胃肠病学家菲利普·施瓦布尔（Philipp Schwabl）公布了他们的最新研究结果——人类粪便中发现了微塑料的存在。微塑料是比塑料更可怕的存在，它被定义为直径小于5mm且没有下限的塑料颗粒和纤维。微小的形体意味着它们更易于被吞食并进入生物体中。
最新的这项研究招募了来自8个不同国家（芬兰、意大利、日本、荷兰、波兰、俄罗斯、英国和奥地利）的参与者，其中包括3男5女，年龄介于33岁到65岁之间。在粪便取样前的一周内，每位参与者都记录了一周内的饮食情况。他们提交的饮食日记显示，所有参与者都食用了塑料包装的食品并饮用了塑料瓶装水。日记中还提供了微塑料潜在来源的信息，即8名参与者中有2人每天嚼口香糖，6名参与者在这一周中食用了海鲜。一周后，8名参与者分别将粪便“打包”邮寄到奥地利。奥地利环境机构对粪便样品进行了塑料成分的测试，结果发现，8个参与者的粪便中含有9种不同类型的塑料，其大小介于50到500微米之间（人类头发的直径大约为100微米）。平均而言，在每10克粪便中约有20个微塑性颗粒的存在。
施瓦布尔在会上表示：
“这项研究证实了科学家长期以来的猜测，即微塑料可能在胃肠道中堆积，在那里它们也许会影响肠道的耐受性和免疫反应。还可能协助有毒化学物质和病原体传播到体内。”
目前动物研究中发现积累塑料浓度最高的部位是肠道，但更小的微塑料颗粒（尤其是纳米塑料颗粒）却被认为能够进入血液、淋巴系统，甚至可能到达肝脏。施瓦布尔希望他们的发现能加速推动微塑料对人体健康影响的研究。
不过，部分科学家认为研究的设计方案仍存有缺憾。一直在从事塑料人体毒理学研究的挪威科技大学生物学系副教授马丁·瓦格纳（Martin Wagner）在接受《南方周末》采访时就表示：
“这项研究的细节没有公开，一份新闻稿显然不足以解释这个重磅级的研究成果。首先，样品污染就是一个严重的问题。我们不清楚研究人员的操作流程，所以无法判断他们在人类粪便中发现的微塑料究竟是来自实际摄入还是实验室中其他塑料制品的污染。”
除此之外，他还指出，该研究的样本数量太小，仅有8名参与者，而如此小范围的调查并不能回答笼罩在微塑料科学上的未知问题：这些塑料碎片到底来自哪里？对人类健康的潜在风险是什么？粪便中的塑料颗粒是否来自空气中的塑料灰尘？一旦进入人体，塑料纳米纤维能否进入血液、淋巴系统，甚至人的肝脏？
理查德·汤普森（Richard Thompson）是英国普利茅斯大学的海洋科学专家，他和其他4位科学家2018年6月在《环境污染》（Environmental Pollution）上发表的研究中比较了微塑料的不同来源对人体影响的差异。他们对比了食物准备过程中从空气中飘落到食物上的塑料纤维的含量和通过食用贻贝摄入的微塑料的含量。结果发现，与食用贻贝相比，在空气中传播的塑料纤维对人体产生的危害更大。汤普森指出，根据此次新闻通稿的描述，样本的获取是由参与者自行收集、“打包”之后再邮寄到奥地利，所以不能忽视操作过程中塑料瓶、食品包装、地毯、窗帘和衣服等潜在的塑料来源。他认为，如果想要让结果更具说服力，首先应该核实和排查并在文章中交代清楚此次人类粪便中塑料来源的问题。
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动物是如何中毒的
宏观塑料对生物体影响的研究已经如火如荼地开展了许多年。随着微塑料不断进入科学家的视野，相关的动物毒理学研究也逐渐被注重起来。
2004年，汤普森在《科学》（Science）发文呼吁关注海洋的“白色污染”，并创造了“微塑料”这一术语。他们发现无数的塑料垃圾堆积在世界范围内的海洋环境中，这些垃圾可能会在海洋中“逗留”数个世纪。汤普森等猜测在长年累月的阳光辐照和海水浸泡下，大块的塑料会降解成微小的塑料碎片和纤维，并最终在海洋中广泛分布开来。这种微小尺寸的塑料会被海洋有机物吸收，科学家们试图弄清楚这种分布广泛、五花八门的微塑料污染可能对动物和生态系统造成的影响。
2008年，英国普利茅斯大学马克·布朗（Mark Browne）发表在《环境科学与技术》（Environmental Science & Technology）的研究首先证明了这些塑料颗粒并不总是无害地通过生物的身体。贻贝被认为是全球“微塑料污染的生物指标”。与鱼类不同的是，贻贝生活在海底，并且喜欢待在同一地方。所以布朗选取贻贝作为研究对象。
在他用蓝色贻贝做实验之前，许多研究人员认为动物只会排泄出它们吃下的塑料微粒。不过布朗的研究最终发现，蓝色贻贝细胞中不仅有塑料微粒的存在，同时更小颗粒的微塑料也进入了贻贝的循环系统中。
这项研究被认为是一个警告信号，警示人类需要采取措施减少对海洋的塑料输入。
随着研究人员积累更多的数据，科学家们开始意识到微塑料污染问题的严重程度。从鱼的繁殖受损到土壤微生物群落的改变，证据正在逐渐浮出水面。2018年3月发表在《整体环境科学》（Science of The Total Environment）的一项研究发现，接触过塑料微粒的浮游生物不仅繁殖得更少，而且它们的后代（没有直接接触微塑料的后代）也繁殖得更少，这表明这种影响会持续到下一代。研究以淡水浮游动物中的水蚤（D. magna）为模型，研究了4代的微塑料和暴露后存活率的影响。
结果表明，水蚤从长期接触微塑料中恢复可能需要几代人，而连续几代接触微塑料可能会导致种群灭绝。
另一方面，塑料制造过程中添加的化学物质也有可能会在生物体内释放。例如许多用塑料制成的工业和日用产品中都含有可以干扰荷尔蒙的化学物质——内分泌干扰物( EDCs )，这些物质被证实会对人体健康造成负面影响。2018年3月，美国内分泌协会公布的一项研究结果中显示，在老鼠身上进行的研究表明，EDCs可能是导致男性精子数量和精子质量大幅下降的原因。科学家研究了邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（DEHP）对雄性老鼠精子活性的作用。DEHP是使用最广泛的内分泌干扰物之一。它广泛存在于工业和消费品中，如聚氯乙烯（PVC）管道、化妆品、医疗设备和塑料玩具中。研究发现，如果雄性小鼠在出生前暴露于DEHP的环境下，在出生后，它血液中的睾丸素和精液中的精子会明显减少。所以研究报告的作者称，母亲在怀孕期间大量暴露在内分泌干扰物中，她的儿子和儿子的后代可能会遭受生育能力下降或激素不足的痛苦。
微塑料污染的动物毒理学研究结果是一个值得关注的问题，也是评估人类风险的一个重要因素。但遗憾的是，实验室动物和野生动物往往不能准确地反映人类身上可能发生的事情，这是由不同物种或接触环境的不同而造成的。
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对人类影响几何？
人类关于微塑料对海洋和淡水生物及生态系统影响的知识正在不断扩大，但对接触微塑料可能对人类健康产生何种影响的了解却仍存在巨大的知识空白。目前，我们对人体暴露水平、慢性毒性效应浓度以及微塑料诱发效应的潜在毒理学机制仍知之甚少，所以还无法精确评估微塑料对人体的危害。
1998年，一项发表在《癌症流行病学、生物标志物和预防》（Cancer Epidemiol Biomarkers Prevention）上的文章称，研究人员在人体肺部中发现了吸入纤维素和塑料纤维。该研究用到的肺癌标本和非肿瘤性肺组织的标本来源于肺肿瘤切除的病人。科学家使用层流罩阻断了外来纤维和塑料的污染。结果发现，在这些新鲜的肺组织中可以反复观察到异质性纤维的存在。用偏振光检查肺组织的病理切片发现这些吸入的异质性纤维是纤维素和塑料纤维。研究人员猜测吸入肺部的微塑料可能是来源于空气中。
但多年来这样的人体研究开展得并不多，仅是在肺癌患者的病变组织检测中窥探到一二，而对于人体其它组织中是否会有微塑料的入侵还未知晓。
对此瓦格纳也表示，微塑料的人体病理学研究最近几年才引起科学家的重视。在此之前，科学家主要的关注点在微塑料对海洋的侵害上。现在研究的方向已经转向其他生态系统，例如研究微塑料对淡水和陆地生物（包括人类在内）的影响。
然而，科学研究需要时间。科学家不仅需要知道人类暴露在多少塑料颗粒中，还需要判断在人类的消化系统中残留的塑料颗粒的数量，更需要搞清这些颗粒是留在肠道内还是转移到血液和其他器官内。其次，相对于塑料污染本身，他更担心的是人类接触到塑料携带的化学物质的危害问题。现代人类食用的几乎所有的东西都用塑料包装，包装中可能含有有毒化学物质，这些物质对人类健康的影响更值得人类担忧。
“在现实世界中，微型塑料不会是人类生存的惟一压力源。微塑料可能成为化学污染物、过度捕捞和气候变化等压力下压倒物种的最后一根稻草。”瓦格纳说。
微塑料在体内的吸收、分布、积累、代谢和最终毒性取决于许多因素。这些因素包括塑料的大小、形状、塑料的种类、表面性能、生物活性以及化学添加剂或其他有毒物质的存在。目前尚未证实微塑料对人体健康存在哪些确切的危害，不过由此前PM2.5对人体危害的研究为例，可以猜测微米、纳米级的微塑料颗粒有进入人体循环系统的可能，如果长期摄入微塑料，也可能会导致一些化学物质在人体集聚。当然，这还只是一种推测，关于微塑料对生态和人类健康影响还有待进一步深入研究。
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