وعادة ما تحتوي هذه اللدائن الدقيقة، وهي الحطام الصغير المنتشر في البيئة والناتج عن تحلل المنتجات البلاستيكية، على ملوثات ومواد كيماوية سامة.
ويمكن أن تشكل اللدائن الدقيقة المستنشقة مخاطر صحية خطيرة، لذا فإن فهم كيفية انتقالها في الجهاز التنفسي أمر ضروري للوقاية من أمراض الجهاز التنفسي وعلاجها.
وفي مقال نُشر في مجلة Physics of Fluids، قام باحثون من جامعة سيدني للتكنولوجيا وجامعة ويسترن سيدني وجامعة أورميا وجامعة آزاد الإسلامية وجامعة كوميلا وجامعة كوينزلاند للتكنولوجيا، بتطوير نموذج حسابي لديناميكيات السوائل تحليل النقل الدقيق للبلاستيك والترسب في مجرى الهواء العلوي.
وقال المؤلف المشارك للدراسة محمد إسلام: "عثرنا على ملايين الأطنان من هذه الجزيئات البلاستيكية الدقيقة في الماء والهواء والتربة. والإنتاج العالمي للبلاستيك الدقيق آخذ في الازدياد، كما أن كثافة اللدائن الدقيقة في الهواء تزداد بشكل كبير. لأول مرة، في عام 2022، وجدت الدراسات وجود جزيئات بلاستيكية دقيقة في أعماق الشعب الهوائية البشرية، ما يثير القلق من مخاطر صحية خطيرة على الجهاز التنفسي".
واستكشف الفريق حركة اللدائن الدقيقة بأشكال مختلفة (كروية، ورباعية السطوح، واسطوانية) وأحجام (1.6، 2.56، و5.56 ميكرون) وتحت ظروف تنفس بطيئة وسريعة.
وتميل المواد البلاستيكية الدقيقة إلى التجمع في النقاط الساخنة في تجويف الأنف والبلعوم أو مؤخرة الحلق.
وأوضح إسلام: "إن الشكل التشريحي المعقد وغير المتماثل للمجرى الهوائي وسلوك التدفق المعقد في تجويف الأنف والبلعوم يتسببان في انحراف اللدائن الدقيقة عن مسار التدفق وترسبها في تلك المناطق. وتؤثر سرعة التدفق، والقصور الذاتي للجسيمات، والتشريح غير المتماثل على الترسيب الكلي وتزيد من تركيز الترسب في تجاويف الأنف ومنطقة البلعوم".
وأثرت ظروف التنفس وحجم اللدائن الدقيقة على معدل الترسب الكلي للبلاستيك في المجاري التنفسية. وأدى معدل التدفق المتزايد إلى ترسب أقل، وترسبت أكبر جزيئات بلاستيكية دقيقة (5.56 ميكرون) في الممرات الهوائية أكثر من نظيراتها الأصغر.
ويعتقد الباحثون أن دراستهم تسلط الضوء على القلق الحقيقي من التعرض للجسيمات البلاستيكية الدقيقة واستنشاقها، لا سيما في المناطق ذات المستويات العالية من التلوث البلاستيكي أو النشاط الصناعي. وإنهم يأملون أن تساعد النتائج على إعلام أجهزة توصيل الأدوية المستهدفة وتحسين تقييم المخاطر الصحية.
وقال المؤلف المشارك يوان تان غو: "تؤكد هذه الدراسة الحاجة إلى زيادة الوعي بوجود الجسيمات البلاستيكية الدقيقة في الهواء الذي نتنفسه وآثارها الصحية المحتملة".
وفي المستقبل، يخطط الباحثون لتحليل النقل البلاستيكي الدقيق على نطاق واسع، ونموذج الرئة الكاملة الخاص بالمريض والذي يتضمن معلومات بيئية مثل الرطوبة ودرجة الحرارة.
المصدر: phys.org