塑料无处不在，当它分解时，它的微小碎片最终会出现在比我们想象的更多的地方——海鲜、盐、农作物的根部，甚至被风雨带到国家公园的偏远地区。在所有这些情况下，研究人员都发现了微塑料的证据，其范围从 5 毫米（大约是铅笔橡皮的大小）到一微米。但还有一个隐藏的塑料污染更小的世界：纳米塑料，或小于一微米的颗粒，事实证明，在从商店货架上购买的瓶装水中发现了数十万种纳米塑料。
“以前，[纳米塑料]是一个黑暗领域，”哥伦比亚大学拉蒙特-多尔蒂地球观测站的环境化学家严北战说，因为塑料碎片非常小，很难计数或识别。但今天发表的一项新研究改变了这一点。Yan 和他的合著者对瓶装水中的纳米塑料颗粒进行了计数，发现平均一升水中含有约 240,000 个可检测到的塑料碎片。在一瓶不到半升的典型水中，大约有 130,000 个塑料碎片。
研究人员测试了在美国销售的三种“流行”品牌的水（尽管他们拒绝透露是哪些品牌），寻找尺寸小至 100 纳米的颗粒（一纳米比微米小 1,000 倍，这意味着大约有 2500 万个颗粒）一英寸为纳米）。每升中，他们发现了 110,000 至 370,000 个塑料颗粒，其中 90% 是纳米塑料。研究人员表示，自来水中可能几乎没有纳米塑料，因为之前的研究发现自来水中的微塑料含量较少。
尽管哥伦比亚大学化学系研究生、该研究的主要作者钱乃新对他们发现如此多的塑料碎片并不感到惊讶，但她对他们发现的塑料种类感到惊讶。“最初我们认为塑料颗粒可能来自塑料包装的释放，但根据我们的结果，我们假设它们实际上来自各种不同的来源，”她说。
这些来源包括聚酰胺（一种常用于水净化过滤器的尼龙），以及少量聚苯乙烯、聚氯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯。研究人员确实发现了 PET，与水瓶中使用的塑料类型相同。研究人员表示，尽管 PET 的塑料碎片通常比其他类型的塑料更大，质量也更大，但对于纳米塑料而言，总质量并不像颗粒数量那么令人担忧，因为碎片越多，产生的机会就越大。这些塑料进入其他领域。聚酰胺颗粒的数量超过了 PET 碎片。
科学家们尚未完全了解微塑料如何影响我们的身体，但研究已将其与肺部炎症、呼吸短促以及吸入后患肺癌的较高风险联系起来。它们还被证明会损害人体细胞，并能吸收环境中的化学物质，从重金属到杀虫剂，如果微塑料被食用，人类可能会接触到这些化学物质。研究人员表示，纳米塑料令人担忧，因为它们的尺寸较小，它们的毒性甚至可能比微塑料更大。
“部分原因与它们在生物系统中的反应有关，”罗格斯大学毒理学研究员、该研究的合著者菲比·斯塔普尔顿 (Phoebe Stapleton) 说。“较小的颗粒实际上可以被细胞吸收和/或突破生物屏障，因此就瓶装水而言，它们可以穿过胃肠道系统的内壁并迁移到体内的不同组织。” 她补充道，科学家们早就知道微塑料可以进一步分解为纳米尺寸，“但直到现在，我们还没有能够真正看到它们的工具。这不仅表明他们在这里，而且他们中的很多人也在那里。”
这个纳米塑料的世界通过一种名为“受激拉曼散射显微镜”的技术变得可见，其中两个激光扫描样品并在遇到不同的化学键时散射光。研究人员可以根据散射光分析激光发现的粒子的化学性质。
通过这项技术，研究人员希望在更多的东西中寻找纳米塑料，从空气到食物。接下来，他们正在研究美国各个城市的自来水以及南极洲西部雪中的纳米塑料含量。“仅仅因为你看不到它们并不意味着它们不存在，”斯台普顿说。“瓶装水是这一概念的一个很好的例子，我们需要更多这样的技术来可视化并加深我们对颗粒暴露的理解。”
