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Application-dependent assessment of the human exposure potential to micro- and nanoplastics
Summary
This study develops a model to estimate human exposure to micro- and nanoplastics through food, inhalation, and skin contact, accounting for the probability of plastic release from different product applications. The model helps identify which exposure routes and product categories pose the greatest risk to human health.
Mikroplastik ist ein Problem, das die Umwelt, die Sicherheit der Nahrungskette und die menschliche Gesundheit betrifft. Partikel können durch Lebensmittel, Einatmen oder Hautkontakt aufgenommen werden. Um das Expositionsrisiko für Menschen zu bewerten, wird ein Modell erstellt, das mehrere Schritte des Mikroplastiktransfers umfasst. Das Modell verwendet eine vereinfachte Abstufung der Expositionswahrscheinlichkeit, um der derzeitigen Knappheit und Unsicherheit verfügbarer Daten Rechnung zu tragen. Zunächst wird die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von Mikroplastik, das aus Kunststoffanwendungen in verschiedene Umweltkompartimente freigesetzt wird, auf der Grundlage von veröffentlichten Massenflussmodellen normalisiert. Zusätzlich werden Daten aus Studien zur Kontamination von Lebensmitteln und Getränken ausgewertet. Die Wahrscheinlichkeit der Inhalation wird durch die Auswertung von Daten zur Luftverschmutzung in Verbindung mit der Anwendung von Atemfrequenzwerten bewertet. Sowohl die Wahrscheinlichkeit der Kontamination von Lebensmitteln und Getränken mit Mikroplastik als auch die Wahrscheinlichkeit der Inhalation von Mikroplastik werden mit der Wahrscheinlichkeit des Auftretens von Mikroplastik in Umweltkompartimenten kombiniert, um das Expositionspotenzial für den Menschen abzuschätzen. In einem letzten Schritt wird die Möglichkeit der Resorption im Magen-Darm-Trakt, in den Atemwegen und in der Haut abgeschätzt, um eine grobe Annahme über die Exposition des menschlichen Gewebes gegenüber Mikroplastik zu ermöglichen. Das Modell wird auf drei Fallstudien angewandt: Plastikflaschen, Agrarfolien und Reifenabrieb. Insgesamt zeigen die Ergebnisse des Modells, dass eine vereinfachte Einstufung des Mikroplastik-spezifischen Expositionspotenzials des Menschen möglich ist. Allerdings hat diese Arbeit auch eine Reihe von Wissenslücken aufgedeckt. Zum Beispiel hinsichtlich der Möglichkeit der Translokation von Mikroplastik im menschlichen Körper.