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科技日报北京6月14日讯(记者张佳欣)——最新研究揭示了惊人的事实:人类每小时可能吸入约16.2块微塑料,这相当于一周内吸入一张信用卡大小的塑料量。这些微塑料常携带有害污染物及化学物质,一旦进入人体,可能引发严重健康问题。因此,深入探讨微塑料如何在呼吸系统中移动,对于预防和治疗呼吸系统疾病具有重要意义。
一项发表在《流体物理学》杂志上的国际合作研究成果,展示了澳大利亚悉尼科技大学、伊朗乌尔米亚大学、孟加拉国科米拉大学等机构的研究团队,如何通过计算流体动力学模型,解析微塑料在上呼吸道的传输和沉积特性。该研究团队细致考察了不同形状(包括球形、四面体、圆柱形)和尺寸(直径分别为1.6、2.56、5.56微米)的微塑料,在慢速与快速呼吸状态下,如何在鼻腔、口咽或喉咙后部形成沉积热点。
研究人员指出,呼吸系统的结构复杂且不对称,鼻腔和口咽部的流动行为进一步增加了微塑料偏离常规流动路径的可能性,并使其倾向于沉积在特定区域。流动速度、颗粒惯性以及形状的不对称性共同作用,决定了微塑料的整体沉积率,并显著提高了其在鼻腔和口咽区的浓度。
值得注意的是,不同呼吸条件和微塑料尺寸对总沉积速率有着显著影响。在高速呼吸环境下,微塑料的沉积量相对较少;相比之下,较大的微塑料(直径5.56微米)比小颗粒更容易沉积在呼吸道内部。
2022年,科学家首次在人类呼吸道深处发现微塑料,这一发现引发了公众对呼吸健康威胁的广泛关注。研究团队呼吁,公众需增强对空气中微塑料存在的认知及其潜在健康影响的意识。他们期望此研究成果能为设计精准药物递送系统提供参考,并促进对健康风险的全面评估。