飲料水からマイクロプラスチックを除去するには？
著者: Allen Huang 2024-07-02
マイクロプラスチックとは何ですか?
マイクロプラスチックの発生源は何ですか?
マイクロプラスチックの移動と分布
毎日どれくらいのマイクロプラスチックを摂取していますか?
マイクロプラスチックの有害な影響は何ですか?
水道水からマイクロプラスチックを除去するには？
マイクロプラスチックとは何ですか?
マイクロプラスチックとは、直径が 5 mm 未満のプラスチック粒子のことです。マイクロプラスチックは、急速に増加している新しいタイプの汚染物質です。
通常、プラスチック廃棄物はサイズに応じて次の種類に分類されます。
マクロプラスチック: 25 mm を超える粒子は、顕微鏡なしでも肉眼で確認できます。
メソプラスチック: 5-25 mm の粒子はメソプラスチックと呼ばれます。
マイクロプラスチック: 5 mm 未満の粒子で、肉眼でも見えません。マイクロプラスチックよりも小さく、長さが 1 μm 未満のナノプラスチックもあります。
マイクロプラスチックの発生源は何ですか?
環境中のマイクロプラスチックの発生源は比較的複雑であり、さまざまな発生源がありますが、主に一次発生源と二次発生源に分けられます。
一次マイクロプラスチックの発生源としては、主にプラスチック/樹脂粒子の工業原料、マイクロプラスチック粒子や洗浄用マイクロビーズを含む工業製品（医薬品、研磨材、パーソナルケア製品（化粧品、洗顔料、歯磨き粉、シャワージェル）など）などがあります。
二次マイクロプラスチックとは、主に、プラスチックが水域に入り、破損、分解、または体積が減少する物理的（摩耗、水流の乱れ、波の衝撃、風）、化学的（紫外線、凍結融解サイクル）、および生物学的分解プロセスによって形成される小さなプラスチック破片を指します。
マイクロプラスチックの移動と分布
マイクロプラスチックは異なる環境媒体間を移動することができ、風や表面流出によって陸地から水環境へ移動します。大気中のマイクロプラスチックは雨や堆積物によって水域や陸地環境に入り込む可能性があり、マイクロプラスチックが大気へ移動する仕組みはまだ研究中です。陸地環境のマイクロプラスチックの一部は重力や生物活動の影響で深層土壌に入り込み、地下水流によって淡水系へ移動することもあります。淡水環境は、陸地環境と海洋環境間のマイクロプラスチックの移動をつなぐものと考えられています。陸上のマイクロプラスチックの約 80% は河川を通じて海洋環境に入ります。
近年、マイクロプラスチックの発生と分布に関する研究は主に海洋環境に焦点を当ててきました。海洋環境と比較して、淡水環境は人間の活動の影響を受けやすく、周辺地域の人口密度、都市化レベル、経済産業構造、ゴミ処理状況は、マイクロプラスチックの汚染に影響を与える重要な要因です。現在の多くの研究では、マイクロプラスチックは陸上環境にも広く存在していると指摘されていますが、土壌中のマイクロプラスチックの抽出と分離は困難であり、陸上環境におけるマイクロプラスチックの分布特性に関する研究はまだ非常に不足しています。
マイクロプラスチックは、海だけでなく、水道水、ボトル入り飲料水、ビール、蜂蜜、塩にも見られます。エベレストから深海まで、マイクロプラスチックはいたるところに存在し、世界中で採取された海洋サンプル（北極を含む）すべてにマイクロプラスチックが含まれています。研究によると、海底には1,400万トン以上のマイクロプラスチックがあると推定されています。
毎日どれくらいのマイクロプラスチックを摂取していますか?
研究によると、人間は塩、ボトル入り飲料水、ビール、魚介類などを含むさまざまな食事源から毎日約146〜142個のマイクロプラスチックを飲み込み、呼吸を通じて毎日97〜170個のマイクロプラスチックを吸い込む可能性があります。ただし、人体に入るマイクロプラスチックの量は、地域、ライフスタイル、年齢、性別によって異なります。現在、平均的な人は1週間に0.1〜5グラムのマイクロプラスチックを摂取し、排泄物10グラムあたり20個のマイクロプラスチックが含まれていると推定されています。
マイクロプラスチックの有害な影響は何ですか?
ムール貝や動物プランクトンなどの漂うマイクロプラスチックは、食物連鎖の下層の生物に簡単に食べられます。マイクロプラスチックは消化されず、胃の中にしか存在できず、スペースを占有して動物を病気にしたり、死に至らしめたりします。有機汚染物質を含むマイクロプラスチックが食べられた場合、これらのプランクトンへの害はさらに深刻です。汚染物質は生物の酵素によって放出され、状態を悪化させます。
食物連鎖の底辺にいるムール貝や動物プランクトンなどの生物は、上位の動物に食べられ、マイクロプラスチックや有機汚染物質までもが上位の動物に入り込んでしまいます。食物連鎖の特徴の一つに「エンリッチメント」効果があります。おそらく、底辺の動物には有害物質が1％しかなくても、上層では20％になり、マイクロプラスチックを食べた多くの生物が病気になったり死んだりすることになります。
食物連鎖の頂点に立つ生物は人間です。濃縮作用により、人間の体内には大量のマイクロプラスチックが蓄積されます。消化しにくいこれらの小さな粒子は、人間に予期せぬ害をもたらします。
米国のニューイングランド医学ジャーナルに掲載された研究によると、200人以上の外科手術を受けた患者のうち、約60％の患者の主動脈にマイクロサイズおよびナノサイズのマイクロプラスチック粒子が見つかった。手術後約34か月で、動脈にマイクロプラスチックが見つかった人は、マイクロプラスチックが見つからない人に比べて心臓病、脳卒中、死亡の確率が4.5倍高かった。
オーストリアのウィーン大学とウィーン医科大学からなる研究チームは、マイクロおよびナノサイズのプラスチックが、ヒトの細胞分裂中に新しく形成されたヒト細胞に受け渡され、ヒトの組織や臓器間でのマイクロプラスチックの拡散を引き起こすため、これまでの推定よりもはるかに長く腸細胞内に留まることを発見した。
研究者らは、1ミクロン未満のマイクロプラスチック粒子（ナノサイズ）が大腸がん細胞の移動と関連していることを観察した。ナノサイズのマイクロプラスチックは、ウォーターボトルよりも腸内で10～100倍多く見られ、マイクロプラスチック粒子が小さいほど、害は大きくなる。
結果は、マイクロプラスチック、特にマイクロおよびナノサイズのプラスチックは、除去されることなく長期間細胞内に存在し、組織や細胞への吸収率が高く、がん細胞の転移を促進し、がん患者の状態を悪化させる可能性があることを示している。
水道水からマイクロプラスチックを除去するには？
水を飲むとマイクロプラスチックを摂取してしまう可能性がありますが、人間は水なしでは生きられません。
研究によると、生活の中でマイクロプラスチックの摂取を効果的に減らす方法がまだいくつかあることが分かっています。
1. 飲む前に水を沸騰させ、マイクロプラスチックを80%削減
水を沸騰させると、水道水中のカルシウムイオンとマグネシウムイオンがスケールを形成し、水の底に沈みます。スケール形成の過程で、カルシウムイオンとマグネシウムイオンはマイクロプラスチックを引き寄せ、一緒に「平らに」なります。
したがって、沸騰させた水道水中のマイクロプラスチック含有量は大幅に減少します。
ただし、沸騰したお湯をプラスチック容器に注がないでください。
2. プラスチック容器、紙コップ、テイクアウト用コーヒーカップの使用を減らす
紙コップは確かに紙でできていますが、水が漏れないようにするために、裏地はプラスチックフィルムになっているんです！
特にお湯や熱いコーヒー、熱いお茶を入れた後は、マイクロプラスチックが大量に放出されます。
水温が高くなるほど、放出されるマイクロプラスチック粒子も多くなります。
3. 浄水システムを設置する
飲料水からマイクロプラスチックをろ過する方法 浄水器はさまざまなフィルターを使用して、水道水中の鉛、フッ化物、消毒剤、マイクロプラスチックなどのさまざまな不純物をろ過し、水道水の品質を改善します。
現在、マイクロプラスチックを濾過・浄化できる浄水器フィルターには、主に以下の種類があります。
(1). 活性炭フィルター
活性炭フィルターは炭素材料を使用し、活性炭を通して水中の有機物を吸着し、飲料水をろ過・浄化します。活性炭は水中のマイクロプラスチックに対しても強力な吸着・ろ過効果がありますが、すべてをろ過できるわけではありません。
(2). 逆浸透浄水器
逆浸透浄水器は、高圧下で水分子をフィルター膜に押し通し、水中の不純物やマイクロプラスチックを除去し、純粋な飲料水を得ます。逆浸透浄水器は、ほとんどのマイクロプラスチックを濾過し、水質を向上させることができます。
(3). 限外濾過浄水器
限外濾過浄水器は、一連のフィルター膜を使用して水中の不純物やマイクロプラスチックを濾過し、水質を向上させます。
厦門スマートウォーターテクノロジーが製造するカウンター下浄水装置は、EUと米国の複数の認証を取得しています。鉛フリーの材料で作られており、マイクロプラスチックを含むさまざまな汚染物質をろ過できるため、ユーザーとろ過水の安全性が確保されます。
