Probíhající pandemie covid-19 vedla k prudkému nárůstu používání plastů na celém světě. Aby se zabránilo šíření SARS-CoV-2, používání osobních ochranných prostředků (OOP), jako jsou roušky, rukavice atd., se stalo povinným a tyto prostředky a obalový materiál znamenají rozsáhlé používání plastů. To škodí životnímu prostředí, protože plasty se v důsledku fyzikálního, chemického nebo biologického působení rozpadají na mikro/nanočástice, které mohou díky své malé velikosti vstupovat do potravních řetězců a představují významnou hrozbu pro ekosystém. Polystyren se používá při výrobě OOP, ale je méně zkoumán, pokud jde o jeho eko-genotoxicitu. Nová studie připravovaná v časopise Chemosphere se zabývá účinky polystyrenových kuliček na tři sladkovodní druhy.
Zvýšené používání plastů je škodlivé pro životní prostředí kvůli jejich dlouhému poločasu rozpadu, velmi nízké rychlosti degradace a špatnému nakládání s odpady. Pro představu o rozsahu problému WHO odhaduje, že v roce 2020 bylo každý měsíc potřeba 89 milionů lékařských roušek. Mezinárodní asociace pro pevný odpad dále odhaduje, že spotřeba plastů na jedno použití vzrostla o 250 až 300 % ve srovnání s dobou před pandemií. Nedávná studie navíc ukázala, že v reakci na pandemii vzniklo na celém světě více než 8 milionů tun plastového odpadu a více než 25 000 tun se dostalo do oceánů. To zvýšilo přítomnost mikroplastů (MP) a nanoplastů (NP) ve vodním prostředí.
Některé studie se již zaměřily na distribuci a výskyt MP v mořském prostředí, zatímco jiné na toxicitu mikroplastických částic nebo jednotlivých polymerů. Existuje zatím jen velmi málo studií, které se zabývají vlivem pandemie na znečištění odpady a plasty. Bylo pozorováno, že MP částice polystyrenu jsou genotoxické, což může být způsobeno produkcí reaktivních forem kyslíku (ROS).
Studie rozšiřuje znalosti o akutních, chronických a subchronických účincích MP polystyrenových kuliček (PS-MP, velikost 1,0 µm) na tři druhy ve sladkovodním řetězci. Těmito druhy jsou zelená řasa Raphidocelis subcapitata, vířník Brachionus calyciflorus, perloočka Ceriodaphnia dubia a ostrakod bentický Heterocypris incongruens. Výzkumníci také studovali genotoxicitu a produkci ROS u C. dubia. Dále pomocí světelné mikroskopie prozkoumali přítomnost PS-MP ve střevě dafnií a vypočítali rizikový kvocient (RQ) pro odhad rizika, které představují PS-MP ve sladkovodním prostředí.
Výzkumníci zjistili, že organismy akutně zasažené 24hodinovou expozicí PS-MP byly vířník a korýš perlooček. Kromě toho nezávislá studie zjistila, že střední hodnota imobilizace Daphnia pulex je přibližně 76,69 mg/l, a toto číslo bylo v rámci intervalu spolehlivosti získaného autory studie. Nejvíce postiženým organismem PS-MP byl korýš C. dubia. Jeho EC50 po 7 dnech expozice byla v řádu jednotek µg/l (106 p/l) a také vykazoval nejnižší hodnotu koncentrace pozorovaného účinku (LOEC) v řádu desetin µg/l (105 p/l). L). Tyto hodnoty znamenají, že stav je velmi blízký tomu, co lze považovat za problém životního prostředí. Dále výzkumníci také pozorovali, že střevo C. dubia bylo naplněno PS-MP po 24 hodinách expozice v koncentracích od 8,5 µg/l do 85 mg/l. První koncentrace odpovídá 50 % mortalitě, zatímco druhá 100 % mortalitě. Vědci uvedli, že vystavení vodních organismů PS-MP by mohlo vést k dlouhodobé toxicitě a také mít nepříznivé účinky, jako je poškození DNA. Vystavení novorozených C. dubia PS-MP po dobu 24 hodin přineslo změny v jejich genetickém materiálu a produkci ROS. Předchozí studie také ukázaly, že expozice PS-mikročásticím nebo PS-nanočásticím by mohla zvýšit množství ROS, což by způsobilo přerušení řetězců DNA. Hodnota PS-MP RQ byla vypočítána jako rovna 7,2, tj. absolutně nad prahovou hodnotou 1, což znamená vážné obavy o životní prostředí pro sladkovodní ekosystém. Zde dokumentované výsledky přesvědčivě ukazují, že během éry covid-19 vedla spotřeba plastových materiálů, včetně polystyrenových výrobků, k hojnému usazování mikro a nanoplastů v životním prostředí.
Současná studie poskytla nové poznatky o eko-geno/toxikologických důsledcích 1 µm polystyrenu, který je považován za hraniční velikost mezi mikro- a nanoplastickými částicemi. Ukázalo se, že tento kontaminant představuje vážné riziko pro sladkovodní organismy, protože plastové částice mohou snadno obejít konvenční čističky. Navíc by tyto částice mohly působit jako nosiče toxinů, patogenů nebo jiných nebezpečných prvků, čímž by se problém ještě zhoršil. Protože neexistují žádná konkrétní řešení pro odstranění mikroplastových částic, je naprosto nezbytné přijmout udržitelné strategie, které zabrání dalšímu znečištění plasty.