ВЛИЯНИЕ МИКРОПЛАСТИКА В ПИТЬЕВОЙ ВОДЕ НА ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА: АНАЛИЗ СОВРЕМЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И РЕКОМЕНДАЦИИ

MICROPLASTICS IN BOTTLED DRINKING WATER: SCALE OF CONTAMINATION, HEALTH RISKS, AND REDUCTION METHODS

Alexey Berezhnoy

Graduate student G.V. Plekhanov Russian University of Economics,

Russia, Moscow

АННОТАЦИЯ

В статье рассматриваются масштабы загрязнения питьевой бутилированной воды микропластиком, проанализированы современные данные о содержании, типах и размерах микропластиковых частиц, выявленных в различных регионах мира. Освещены потенциальные риски для здоровья человека, связанные с механическим и токсикологическим воздействием микропластика, особенно на детей и младенцев. Предложены меры по снижению содержания микропластика, включающие технологические инновации, применение альтернативных материалов и ужесточение нормативно-правового регулирования качества бутилированной воды.

ABSTRACT

The article examines the contamination of bottled drinking water with microplastics, highlighting the global scale and prevalence of this issue. It addresses the potential health risks associated with microplastic ingestion, focusing specifically on mechanical and toxicological impacts, particularly on vulnerable groups such as children and infants. Methods for reducing microplastic contamination are proposed, including technological innovations, use of alternative packaging materials, and stricter regulatory measures.

Ключевые слова: микропластик, питьевая вода, бутилированная вода, загрязнение, риски для здоровья, методы очистки, полимеры.

Keywords: Microplastics, bottled water, drinking water contamination, human health risks, polymers, reduction methods

В последние десятилетия производство и потребление бутилированной питьевой воды значительно возросли, став неотъемлемой частью повседневной жизни миллионов людей по всему миру. Удобство, доступность и восприятие такой воды как более безопасной альтернативы водопроводной, привели к стремительному росту спроса. Однако вместе с увеличением объёмов производства усилились и опасения, связанные с безопасностью такого продукта. В частности, актуальной проблемой стала загрязнённость питьевой бутилированной воды микропластиком — мельчайшими пластиковыми частицами размером менее 5 мм, которые образуются в результате разрушения более крупных пластиковых предметов или поступают в воду непосредственно из упаковочных материалов.

Несмотря на кажущуюся безобидность, микропластик представляет серьёзную экологическую угрозу, способную влиять на экосистемы и проникать в организм человека через воду и продукты питания. Последние исследования выявили, что микропластики присутствуют в подавляющем большинстве бутилированных вод по всему миру, а в некоторых случаях концентрация этих частиц достигает тысяч единиц на литр. Преобладают такие полимеры, как полиэтилентерефталат (ПЭТ), полиэтилен (ПЭ), и полипропилен (ПП), а основными формами микропластика являются фрагменты и волокна.

Вопрос о влиянии микропластика на здоровье человека остаётся недостаточно изученным, однако уже установлено, что попадание этих частиц в организм может привести к механическим повреждениям тканей, воспалительным реакциям, нарушению обменных процессов и увеличению токсикологической нагрузки на организм. Особенно уязвимыми к этому риску оказываются дети и младенцы, чей организм подвергается большему воздействию микропластиков из расчёта на единицу массы тела.

Цель данной работы — исследовать масштабы загрязнения питьевой бутилированной воды микропластиком, проанализировать возможные риски для здоровья потребителей и представить современные методы снигжения уровня загрязнения. В работе будут изучены существующие научные данные, выявлены проблемные места и предложены рекомендации по снижению рисков, связанных с употреблением бутилированной воды, загрязнённой микропластиком.

Масштабы загрязнения бутилированной воды микропластиком

В последние годы присутствие микропластика в питьевой бутилированной воде стало предметом пристального внимания исследователей. Микропластик представляет собой пластиковые частицы размером менее 5 мм, образующиеся в результате распада полимерных материалов под воздействием механических, физических и химических факторов [11, с.1285].

Особое внимание к микропластику связано с его глобальным распространением, поскольку частицы были обнаружены практически во всех типах окружающей среды, включая воду, воздух и почву [11, с.1284]. В бутилированной воде загрязнение микропластиком имеет различные источники, среди которых выделяются два основных: предварительное загрязнение исходной воды и последующее загрязнение при упаковке и хранении. Основным источником попадания микропластика в бутилированную воду считается упаковочный материал, особенно сами бутылки и крышки, которые часто изготовлены из полиэтилентерефталата (ПЭТ) и полиэтилена (ПЭ) [11, с.1293]. Исследования показывают, что значительная доля загрязнения возникает именно в процессе открывания и закрывания бутылок, когда пластиковые частицы от крышек высвобождаются в воду [11, с.1293].

На основании систематического обзора исследований, проведённого в 2024 году, установлено, что микропластик был обнаружен в бутилированной воде с частотой от 56% до 100% исследованных образцов [11, с.1290]. Концентрация микропластика в бутылках может значительно варьироваться: если в одних случаях количество частиц составляет в среднем от 2 до 23 частиц на литр, то в других достигает 2649 ± 2857 частиц на литр [11, с.1290]. В исследованиях, проведённых в Саудовской Аравии, средняя концентрация микропластиков составила 1,9 ± 4,7 частиц на литр [11, с.1292], в то время как в аналогичных исследованиях в Австралии средний показатель достигал 13 частиц на литр [11, с.1292]. Это демонстрирует существенные различия в степени загрязнения между регионами и брендами бутилированной воды.

Микропластик характеризуется разнообразием форм, среди которых преобладают фрагменты и волокна. Так, в большинстве исследований в образцах бутилированной воды доминировали фрагменты (примерно 50%) и волокна (около 36%) [11, с.1290]. Другие формы, такие как плёнки и пеллеты (гранулы), встречаются значительно реже и составляют около 7% от общего количества частиц [11, с.1290]. По размеру большинство выявленных микропластиковых частиц находится в диапазоне от 10 до 50 микрометров, хотя в ряде случаев были обнаружены и частицы меньше 10 мкм, способные проникать глубже в организм человека и вызывать большее беспокойство в отношении их токсикологического воздействия [11, с.1291].

Важным фактором, влияющим на количество микропластика в бутилированной воде, является материал упаковки. Согласно исследованиям, микропластиковое загрязнение в пластиковых бутылках значительно выше, чем в стеклянных бутылках, даже при одинаковых условиях хранения и транспортировки [11, с.1293]. Наибольшее загрязнение наблюдается в случаях использования бутылок низкого качества, поскольку такие материалы обладают меньшей устойчивостью к механическому и физико-химическому воздействию, что приводит к интенсивному высвобождению микропластиковых частиц в воду [11, с.1293].

Также было установлено, что одним из ключевых источников микропластиковых частиц в бутилированной воде являются крышки бутылок. Исследования показывают, что при механическом воздействии, таком как частое открывание и закрывание бутылок, микропластик высвобождается из материала крышки, который преимущественно состоит из полиэтилена высокой плотности (HDPE) [11, с.1293].

В целом, преобладающими полимерами в бутилированной воде являются полиэтилентерефталат (около 44%), полиэтилен (31%) и полипропилен (19%) [11, с.1293]. Эти данные подчеркивают необходимость дальнейших исследований воздействия полимеров и добавок, используемых в упаковочных материалах, на качество питьевой воды и здоровье человека.

Микропластик в бутилированной питьевой воде представляет собой повсеместную проблему с высокой степенью вариативности концентраций в зависимости от географического региона, особенностей производства и условий хранения. Существующие данные демонстрируют растущую актуальность проблемы и необходимость её комплексного изучения для разработки эффективных методов контроля и снижения уровня загрязнения микропластиком.

Риски для здоровья человека, связанные с загрязнением бутилированной воды микропластиком

Микропластик, попадающий в организм человека с питьевой водой, вызывает обоснованные опасения, поскольку его присутствие в воде уже доказано многочисленными исследованиями [11, с.1290]. Несмотря на то, что научные данные о последствиях попадания микропластиков в организм человека пока ограничены, уже существуют серьёзные предпосылки для опасений в связи с потенциальными рисками для здоровья.

Исследования последних лет подтверждают, что микропластиковые частицы способны проникать в организм человека различными путями. Наиболее значимый и подтверждённый путь поступления — это употребление загрязнённой питьевой воды, особенно бутилированной, где концентрация микропластика иногда достигает тысяч частиц на литр [11, с.1290]. Учитывая, что ежедневное потребление бутилированной воды постоянно растёт, становится очевидным и повышение рисков, связанных с попаданием этих частиц внутрь организма.

Попадая в организм, микропластиковые частицы способны вызывать механические повреждения внутренних тканей и клеток, что влечёт за собой воспалительные процессы и повреждение слизистых оболочек [11, с.1285]. Наибольший риск при этом представляют частицы малого размера (менее 10 мкм), поскольку они способны преодолевать биологические барьеры и проникать в ткани наиболее глубоко. Существуют данные, указывающие на то, что мелкие частицы микропластика могут проникать даже в кровеносную систему и накапливаться в различных органах, включая печень, лёгкие и желудочно-кишечный тракт [11, с.1285].

Особое внимание исследователей привлекают токсикологические риски микропластика. Пластиковые частицы содержат различные добавки — пластификаторы, стабилизаторы, красители, а также остаточные мономеры, которые могут выделяться в организм после проглатывания [11, с.1294]. Эти химические вещества способны оказывать негативное влияние на гормональную и эндокринную системы, нарушая нормальные обменные процессы и способствуя развитию хронических заболеваний.

Кроме того, поверхность микропластика имеет способность сорбировать из окружающей среды различные химические загрязнители, такие как тяжёлые металлы, пестициды и органические токсиканты. Таким образом, микропластик может выступать в качестве переносчика токсичных веществ, усиливая токсикологическую нагрузку на организм человека [11, с.1285].

Особо уязвимой группой перед рисками, связанными с микропластиком, являются дети и младенцы, поскольку их ежедневное потребление микропластика в пересчёте на массу тела выше, чем у взрослых. Исследования, проведённые в Саудовской Аравии, показали, что младенцы потребляют в среднем до 9,6 микропластиковых частиц на килограмм веса тела в день, что значительно превышает показатели взрослых [11, с.1294]. Аналогичные выводы сделаны и в исследованиях из других стран, что подчёркивает необходимость особого внимания к качеству воды, используемой для детского питания.

Несмотря на обозначенные выше риски, ВОЗ и многие исследователи указывают на недостаточность текущих данных для полной оценки реальных долгосрочных последствий попадания микропластика в организм человека. Большинство имеющихся исследований имеют краткосрочный характер («snapshot»-методики) и не дают полноценной картины динамики и последствий накопления микропластика в человеческих тканях и органах [11, с.1295].

Анализ существующих исследований позволяет констатировать, что микропластики в бутилированной воде несут в себе потенциальную угрозу здоровью человека. Эта проблема требует более глубокого изучения и систематических долгосрочных наблюдений с целью разработки адекватных мер профилактики и защиты здоровья потребителей.

Методы снижения загрязнения микропластиком бутилированной воды

Решение проблемы загрязнения питьевой бутилированной воды микропластиком требует комплексного подхода. В первую очередь необходима оптимизация производственных процессов: использование упаковки из стекла или биоразлагаемых материалов, совершенствование конструкций крышек и применение полимеров с минимальным выделением микропластика [11, с.1293].

Эффективными также являются технологии очистки воды до бутилирования, такие как мембранная фильтрация (ультрафильтрация, обратный осмос), позволяющие удалять микропластик размером до нескольких микрометров [11, с.1293]. Кроме того, важной мерой является ужесточение нормативов качества бутилированной воды и внедрение обязательного мониторинга её загрязнённости.

Повышение осведомлённости производителей и потребителей о проблеме микропластиков, а также стимулирование перехода на альтернативные материалы для упаковки, существенно сократит поступление микропластика в окружающую среду и организм человека.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Анализ современной научной литературы показывает, что микропластик в питьевой бутилированной воде является серьёзной экологической проблемой, масштабы которой приобретают глобальный характер. Концентрация микропластика в бутилированной воде значительно варьируется в зависимости от региона, технологий производства и условий хранения продукции. Особую тревогу вызывает потенциальный риск для здоровья человека, в особенности для детей и младенцев, организм которых наиболее уязвим к воздействию микропластиковых частиц.

Для эффективного решения проблемы необходимо внедрение как технологических, так и регулятивных мер, направленных на минимизацию загрязнения бутилированной воды микропластиком. Дальнейшие исследования должны быть направлены на изучение долгосрочных эффектов воздействия микропластика на организм человека, разработку новых методов очистки воды, а также повышение осведомлённости общества о существующих рисках и способах их предотвращения.

Список литературы:

1. Ганичев П.А. О влиянии частиц микропластика в питьевой воде на здоровье населения: обзор [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://zniso.fcgie.ru/jour/article/view/664 (дата обращения: 19.03.2025).
2. Микропластик в цифрах // The Mag Business [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://themag.uz/ru/vse-novosti/mikroplastik-v-sifrax/ (дата обращения: 19.03.2025).
3. Бутилированная вода содержит больше пластиковых частиц, чем считалось ранее – исследование // Газета.uz [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.gazeta.uz/ru/2024/01/09/bottled-water/ (дата обращения: 19.03.2025).
4. Вести с полей: влияние микропластика на здоровье // Indicator.Ru [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://indicator.ru/medicine/grantmon-vesti-s-polei-vliyanie-mikroplastika-na-zdorove-29-10-2023.htm (дата обращения: 19.03.2025).
5. Микропластиковый мир победил. Что мы знаем о воздействии микропластика на человека // Нож [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://knife.media/microplastics-win/ (дата обращения: 19.03.2025).
6. Микропластик добрался до мозга человека // Greencity.tv [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://greencity.tv/news/mikroplastik-dobralsya-do-mozga-cheloveka/ (дата обращения: 19.03.2025).
7. Микропластик // Википедия – свободная энциклопедия [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Микропластик (дата обращения: 19.03.2025).
8. Пластик попадает в организм человека с бутилированной водой // Новые Известия [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://newizv.ru/news/2024-09-26/butilirovannaya-voda-okazalas-vrednee-vodoprovodnoy-vyyasnili-uchenye-433432 (дата обращения: 19.03.2025).
9. «Жизнь из пластика? Вот фантастика!»: как защитить себя от вредного воздействия микропластика // Posta-Magazine [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://posta-magazine.ru/article/microplastic-2025/ (дата обращения: 19.03.2025).
10. Микропластик // Центр гигиены и эпидемиологии Нижегородской области [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://cgie52.ru/микропластик/ (дата обращения: 19.03.2025).
11. Maharjan K. K. Microplastic pollution in bottled water: a systematic review // International Journal of Environmental Science and Technology. – 2025. – Т. 22. – С. 1283–1296. – DOI: 10.1007/s13762-024-05807-1.