Mikroplastik Terkait dengan Peradaban—Ilmuwan Akhirnya Mungkin Menemukan Penyebabnya

2 menit membaca

Mikroplastik

Mikroplastik berinteraksi dengan air dan membentuk molekul yang sangat reaktif, temukan penelitian baru

Khanchit Khirisutchalual/Getty Images

Mikroplastik menjadi sumber kekhawatiran besar dari segi kesehatan: keberadaan partikik plastik kecil ini telah dikaitkan dengan serangan jantung, stroke, , dan tumor otak. Namun, penyebab di balik hubungan-hubungan ini masih tidak pasti. Kini, sebuah penelitian yang dipublikasikan dalam jurnal Nature menawarkan petunjuk yang menarik: mikroplastik bereaksi dengan air dan membentuk molekul-molekul yang sangat reaktif.

Mikroplastik ketika bersentuhan dengan air, membuat kimia air di sekitar permukaannya menjadi aktif secara kimiawi, sehingga dapat mengubah zat-zat di sekitarnya termasuk molekul-molekul yang penting secara biologis, dengan membentuk spesies yang sangat reaktif.

Plastik semakin terurai hingga ukuran mikroskopis, rasio permukaan terhadap volume meningkat secara signifikan. Misalnya, ketika sebuah kartu kredit dipecah menjadi partikel dengan diameter sekitar 10 mikron, luas permukaan meningkat lebih dari 200 kali, ujar Wei Min, salah satu penulis senior penelitian ini dan juga kimiawan di Universitas Columbia. Akibatnya, seluruh aktivitas kimia menjadi semakin kuat.

Min dan rekan-rekannya meneliti berbagai jenis mikroplastik—polistiren, polietilen, polivinil klorida, polipropilen, dan polietilen tereftalat. Permukaan plastik bersifat hidrofobik, artinya menolak air, ujar Min. Oleh karena itu, molekul-molekul air tidak dapat mempertahankan ikatan hidrogen yang mereka miliki dalam fase cair. Kondisi ini mengubah pola pengaturan molekuler, dan perubahan tersebut memengaruhi lingkungan listrik lokal serta reaksi kimia.

Asumsi bahwa plastik tidak bereaksi secara kimia dalam kondisi utuh tidak memperhitungkan toksisitas dari bentuk mikroskobik yang telah terurai. “Ini terutama penting untuk mikroplastik karena penguraian menciptakan sangat banyak permukaan baru,” ujar Min.

Pada penelitian sebelumnya, mikroplastik telah terbukti menyebabkan peradangan, stres oksidatif, dan penurunan fungsi mitokondria. Penelitian baru ini menawarkan mekanisme yang mungkin terjadi, menunjukkan bahwa antarmuka plastik-air dapat merusak protein, membran sel, dan berbagai komponen biologis lainnya.

“Bagaimana hal ini dapat berkontribusi pada kerusakan jaringan manusia secara langsung masih belum jelas, ujar Min. “Sebagai hasilnya, kami berharap dapat mengaitkan kimia antarmuka dasar dengan pengukuran kuantitatif efek biologis; ini akan membantu kami memahami risiko kesehatan yang mungkin terjadi dengan lebih baik,” tambahnya.

Martin Wagner, toksikolog dan biyolog dari Universitas Sains dan Teknologi Norwegia yang tidak terlibat dalam penelitian baru, menyatakan bahwa temuan penelitian ini sangat menarik. Wagner mengatakan bahwa artikel ini memberikan para ilmuwan sebuah cara baru untuk meneliti dampak dari polusi plastik. “Ini mengisyaratkan bahwa mikroplastik itu sendiri menjadi sumber spesies oksidatif… dan bahwa stres oksidatif bukanlah efek sekunder dari paparan,” katanya.

Redaktur Utama Scientific American