Microplastiche e Nanoplastiche in Atmosfera

Le particelle di plastica definite come “microplastiche” e “nanoplastiche” si collocano in un range dimensionale che va dai 5 mm a < 100 nm. Per dare l’idea delle ridotte dimensioni si può considerare che il diametro di un capello umano è di circa 50-70 micrometri mentre la particella più piccola che può essere osservata ad occhio nudo è di circa 40 micrometri.

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Microplastiche e Nanoplastiche in Atmosfera

Le particelle di plastica definite come “microplastiche” e “nanoplastiche” si collocano in un range dimensionale che va dai 5 mm a < 100 nm. Per dare l’idea delle ridotte dimensioni si può considerare che il diametro di un capello umano è di circa 50-70 micrometri mentre la particella più piccola che può essere osservata ad occhio nudo è di circa 40 micrometri. 

L’origine principale delle microplastiche riguarda il non corretto smaltimento o riciclo dei materiali plastici, i quali soggetti a vari fenomeni come la frammentazione e l’abrasione, generano frammenti sempre più piccoli. Le particelle di plastica possono però essere già presenti in dimensioni micrometriche, come ad esempio in alcuni prodotti per la cura personale. 

I materiali plastici presentano una forte resistenza alla biodegradazione e se rilasciati in ambiente possono permanere per centinaia di anni; le microplastiche per via del peso e dimensioni ridotte possono essere facilmente trasportate da acqua e vento, infatti sono riscontrate in tutte le matrici ambientali e praticamente in tutto il globo.

La presenza ubiquitaria in ambiente ed i potenziali effetti avversi sulla salute umana, sugli organismi e sull’ecosistema rendono le microplastiche oggetto di forte interesse.

 

Meccanismi di Degradazione dalle Micro alle Nanoplastiche in Ambiente Naturale
Fonte: MDPI Switzerland 
⎯ (da: Yee er al., 2021)

 

Le particelle disperse in aria possono essere trasportate anche per lunghe distanze e, in base alle dimensioni, inalate con la respirazione; inoltre, nel caso di quelle nanometriche, possono essere accumulate all’interno dei tessuti. Gli effetti avversi si possono ripercuotere sugli organismi animali e anche sulla salute umana; le microplastiche possono essere ingerite o inalate ed entrare nella catena alimentare e possono adsorbire sulla superficie sostanze tossiche e patogeni. 

 

Fonti e Destino delle Micro e Nanoplatiche nell'ambiente
Microplastiche e Nanoplastiche in Ambiente (da: Yee et al, 2021)

 

Per quanto riguarda l’introduzione nell’organismo di micro e nanoplastiche aerodisperse attraverso la respirazione, in letteratura è riportata (Vianello A et al., 2019) una stima dell’esposizione massima in ambiente indoor di 16,2 NMP/m3 (numero di microplastiche per m3), che corrisponde ad un rateo di inalazione di 11,3 NMP per ora; con questo rateo attraverso la respirazione, un uomo con un livello leggero di attività può potenzialmente inalare fino a 272 NMP in 24 ore.

 

Inalazione di Particelle di Plastica nell'aria
Esposizione inalatoria a micro e nanoplastiche aerodisperse (da Yee et al., 2021)

 

L’importanza di questo tema si scontra con la necessità di avere un metodo standard per il campionamento e l’analisi delle microplastiche e nanoplastiche, per avere risultati affidabili e confrontabili tra loro. Lo sviluppo e la definizione di un metodo permetterebbe di ampliare lo studio e di conseguenza le conoscenze su questo argomento, ancora molto limitate soprattutto per quanto riguarda il comparto aria. 

XEarPro Srl è un’azienda specializzata in strumentazione per il campionamento e analisi real-time di nanoparticelle e microparticelle in aria. In collaborazione con enti di ricerca e laboratori, siamo interessati ad approfondire le diverse applicazioni e la tematica del campionamento ed analisi delle micro e nanoplastiche aerodisperse.

 

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XEarPro Srl. Tecnologie innovative per il campionamento e l’analisi di nano e microparticelle (es. tecnologia CGT http://xearpro.it/partner/aerosol-devices/)

 

Per approfondire, di seguito sono riportati alcuni articoli di letteratura scientifica specifica:

Chen, G., Fu, Z., Yang, H., & Wang, J. (2020). An overview of analytical methods for detecting microplastics in the atmosphere. TrAC – Trends in Analytical Chemistry, 130, 115981. https://doi.org/10.1016/j.trac.2020.115981
Enyoh, C. E., Verla, A. W., Verla, E. N., Ibe, F. C., & Amaobi, C. E. (2019). Airborne microplastics: a review study on method for analysis, occurrence, movement and risks. Environmental Monitoring and Assessment, 191(11). https://doi.org/10.1007/s10661-019-7842-0
Huang, Y., Qing, X., Wang, W., Han, G., & Wang, J. (2020). Mini-review on current studies of airborne microplastics: Analytical methods, occurrence, sources, fate and potential risk to human beings. TrAC – Trends in Analytical Chemistry, 125, 115821. https://doi.org/10.1016/j.trac.2020.115821 
Vianello, A., Jensen, R. L., Liu, L., & Vollertsen, J. (2019). Simulating human exposure to indoor airborne microplastics using a Breathing Thermal Manikin. Scientific Reports, 9(1), 1–11. https://doi.org/10.1038/s41598-019-45054-w
Zhang, Y., Kang, S., Allen, S., Allen, D., Gao, T., & Sillanpää, M. (2020). Atmospheric microplastics: A review on current status and perspectives. Earth-Science Reviews, 203(December 2019), 103118. https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2020.103118
Yee, M. S. L., Hii, L. W., Looi, C. K., Lim, W. M., Wong, S. F., Kok, Y. Y., … & Leong, C. O. (2021). Impact of microplastics and nanoplastics on human health. Nanomaterials, 11(2), 496. https://doi.org/10.3390/nano11020496

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Written By

Eduardo Priuli