Prof. Dr. Yüksel Ardalı
Ondokuz Mayıs Üniversitesi / Çevre Mühendisliği

İrem Bozdemir
İş Güvenliği Uzmanı

“Havadaki Mikroplastikler: İş Yerlerinde Bile Görünmeyen Bir Tehdit… Her yıl yaklaşık 70.000 plastik parçacığı soluyoruz. Havadaki mikroplastikler nedir ve neden tehlikelidir? Neler yapmalıyız?” “Bugün çevre mühendisleri sadece çevreyi değil, çalışma ortamını da mikroplastiklerden korumak zorunda. Mikroplastikler, klasik toz tanımlarını aşan, iş hijyeninde ölçüm, izleme ve önlem süreçlerini yeniden düşünmeyi gerektiren yeni bir partikül sınıfı olarak karşımızda.”

Özet

Mikroplastikler, yalnızca denizlerdeki bir çevre sorunu değil; aynı zamanda endüstriyel ortamlarda çalışanlar için giderek büyüyen bir iş hijyeni problemidir. Üretim, geri dönüşüm, tekstil ve elektronik sektörlerinde mikron boyutundaki plastik parçacıklar, solunabilir toz sınıfına girerek çalışan sağlığını tehdit etmektedir. Bu makale, mikroplastiklerin endüstriyel ortamlarda nasıl ortaya çıktığını, olası sağlık etkilerini ve iş hijyeni çerçevesinde alınabilecek önlemleri çevre mühendisliği bakış açısıyla ele almaktadır.

Mikroplastikler: Yeni Nesil Partikül Kirliliği

Mikroplastikler, boyutu 5 milimetrenin altında olan ve çoğunlukla plastiklerin fiziksel veya kimyasal bozulmasıyla ortaya çıkan parçacıklardır. Bu tanım, aslında iş hijyeninin klasik “toz” kategorisine dâhildir. Ancak plastik esaslı partiküller, hem kimyasal içerikleri hem de yüzey özellikleri nedeniyle farklı bir toksikolojik davranış sergiler.

Plastiklerin fiziksel aşınması, ısıl bozunması veya UV etkisiyle parçalanması sonucu oluşur. Boyutları 10 mikrona kadar düşebildiği için, iş hijyeni terminolojisinde solunabilir partikül olarak değerlendirilir.

Mikroplastikler iki ana grupta incelenir:

Birincil mikroplastikler: Bilinçli olarak üretilen, endüstriyel süreçlerde kullanılan plastik mikroboncuklar, reçine granülleri veya endüstriyel dolgu maddeleridir. Kozmetik, temizlik ürünleri, boya, lastik ve tekstil sektörlerinde sıkça kullanılırlar.

İkincil mikroplastikler: Daha büyük plastik malzemelerin aşınma, UV bozunması veya mekanik parçalanma sonucu küçülmesiyle oluşur. Bunlar, üretim hatlarında, taşıma esnasında veya kullanım sonrası süreçlerde açığa çıkabilir.

• Endüstriyel ortamlarda mikroplastikler (Tablo 1);
• Üretim sırasında (granül kesme, enjeksiyon, ekstrüzyon),
• Mekanik aşınma veya öğütme işlemlerinde,
• Geri dönüşüm proseslerinde,
• Tekstil üretiminde sentetik elyafların işlenmesi sırasında

oluşabilmektedir.

Bu ortamlarda havaya karışan mikrolif ve tozlar, çalışanlar açısından “solunabilir partikül” formuna dönüşür.

Tablo-1. Mikroplastik Kaynakları: İş Hijyenine Konu Olabilecek Endüstri Örnekleri

Endüstriyel mikroplastikler yalnızca hava yoluyla değil, yüzey birikimi ve toz yeniden süspansiyonu yoluyla da yayılabilir. Bu parçacıklar:

• Statik elektrikle havada uzun süre asılı kalabilir,
• Isı ve hava akımı değişimleriyle farklı bölgelere taşınabilir,
• Çalışma kıyafetleri ve ekipmanlar üzerinde birikerek yeniden ortam havasına karışabilir.

Bu nedenle, mikroplastiklerin iş ortamlarında izlenmesi yalnızca havadaki partikül ölçümüyle sınırlı kalmamalı, tüm çevresel yüzeyler ve ekipman da değerlendirilmelidir.

Mikroplastik Maruziyeti ve Sağlık Etkileri

Plastik kirliliği, 21.yüzyılın en ciddi sorunlarından biridir. Mikroplastiklerin son derece karmaşık kaynakları, daha çeşitli oluşumları ve daha fazla gizli tehlikesi mevcuttur. Bu da toksik etkilerini ve potansiyel sağlık tehlikelerini ortaya çıkarmada büyük zorluklar oluşturmaktadır. Plastiklerin çok uzun ömürlü olması ve daha dayanıklı kompozit türlerinin de üretilip kullanılmasından dolayı oluşan atık plastik parçacıkların bir defa çevreye dağıldığında yüzyıllarca bozunmadan kalabilmesi mümkündür.

Mikroplastikler, çevrede yaygın olarak bulunmaları ve bildirilen toksik etkileri nedeniyle insan sağlığı için potansiyel bir tehdit oluşturmaktadır. Mikroplastikler, tarımsal arazi film tabakasının bozulması, atık su ile sulama ve çamur ile organik gübre uygulaması yoluyla toprağa girebilir ve daha sonra toprak özelliklerini, işlevlerini ve mikrobiyal çeşitliliğini değiştirebilir. Kalıcılıkları ve biyolojik bozunmaya karşı dirençleri nedeniyle, mikroplastikler çevrede uzun yıllar boyunca korunabilir.

Mikroplastiklerin miktarının, çevreye, insan faaliyetlerine ve diğer faktörlere bağlı olarak farklı topraklarda değişiklik gösterdiği açıktır. Toprak mikroplastik kirliliği giderek uluslararası alanda geniş bir ilgi çekmektedir. Bu heterojen ve karmaşık ortamlarda mikroplastiklerin akıbetini ve biyolojik emilim potansiyelini daha iyi anlamak için topraklardaki mikroplastikler hakkında daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır.

Birleşmiş Milletler Çevre Programı (UNEP) Ekosistemler Bölümü Direktörü Susan Gardner mikroplastikler ile ilgili yapmış olduğu bir açıklamada “Bir tahmine göre , 2020 yılında 2,7 milyon ton mikroplastik çevreye karıştı ve bu tahminin 2040 yılına kadar iki katına çıkması bekleniyor. Göller, nehirler ve okyanuslardaki plastik kirliliğine karşı mücadele eden bölümün başkanı Gardner, “Mikroplastiklerin hemen hemen her yerde olduğunu söylemek muhtemelen doğru olur” diyor.

Atmosferik mikroplastiklerin ana kaynakları endüstriyel emisyonlar, tarımsal üretim ve yaşam alanlarındaki insan faaliyetleridir. Bunlar arasında endüstriyel emisyon faaliyetleri, plastik öğütme, plastik geri dönüşümü ve plastik atık yakmayı içerir.İnsanların mikroplastiklere maruz kalma yollarını anlamak önemlidir. Ağız yoluyla alım, solunum ve cilt teması en yaygın olan yollardır. Aslında insanlar genellikle aynı anda birden fazla yolla mikroplastiklere maruz kalmaktadır. En temel maruziyet yolları ise su ve gıda yoluyla olmaktadır.

İçme Suyu; Dünya Sağlık Örgütü (WHO), içme suyundaki mikroplastiklerin varlığını incelemiş ve mevcut kanıtların mevcut seviyelerde önemli sağlık riskleri oluşturmadığı sonucuna varmıştır. Bununla birlikte, daha fazla araştırmaya ihtiyaç duyulduğunu vurgulamaktadırlar.

Gıda Ürünleri; Avrupa Gıda Güvenliği Otoritesi, deniz ürünlerindeki mikroplastikler konusunda risk değerlendirmeleri yapmış ve bir Avrupalı tüketicinin deniz ürünleri tüketimi yoluyla yılda 11.000’e kadar mikroplastik parçacığı yutabileceğini tahmin etmiştir.

Mikroplastiklerin insan sağlığına yönelik riskini belirlemek için en önemli sorunlardan biri, insanların maruz kaldığı mikroplastikler hakkında bilgi eksikliğidir. Gerçek çevredeki mikroplastiklerin kalitatif ve kantitatif analiz yöntemleri, kaynakları, oluşumları ve toksisiteleri üzerindeki araştırmaları sınırlandırmaktadır.

Günümüzde mikroplastikler üzerine yapılan toksikolojik çalışmaların sayısı artış göstermektedir. Sonuçlar mikroplasitklere maruz kalmanın;

• Oksidatif stres,
• Metabolik bozukluk,
• Bağışıklık tepkisi,
• Nörotoksisite,
• Üreme ve gelişimsel toksisite dahil olmak üzere çeşitli toksik etkilere yol açtığını göstermiştir.

Bazı çalışmalar ayrıca mikroplastiklerin zamanla vücutta birikebileceğini ve uzun vadede sağlık üzerinde olumsuz etkileri olabileceğini öne sürmüştür. Örneğin, mikroplastikler vücutta iltihaplanmaya neden olabilir ve bu da kalp hastalığı, kanser ve otoimmün bozukluklar gibi bir dizi başka sağlık sorununa yol açabilir.

İş Hijyeni Yönetimi: Mikroplastikler İçin Yeni Önlemler

Geleneksel toz ölçüm cihazları, plastik esaslı partikülleri kimyasal olarak ayırt edemez, böylelikle mikroplastikler klasik toz sensörleriyle belirlenemez.  Bu nedenle, mikroplastik analizinde FTIR (Fourier-Transform Infrared) veya Raman spektroskopisi gibi yöntemlerle karakterizasyon yapılmalıdır. Ayrıca, ortam havasında PM₂.₅ ölçümleriyle birlikte mikroplastik oranı da belirlenmelidir.

Mikroplastikler ve Davranışsal İş Hijyeni: Teknik önlemler kadar önemli olan bir diğer boyut, çalışan farkındalığıdır. Mikroplastikler görünmez ve kokusuz oldukları için, çalışanlar genellikle maruziyetin farkına varmazlar.

Bu nedenle iş hijyeninde:

• Eğitim ve bilinçlendirme programları,
• Davranışsal hijyen kültürü,
• “Sıfır toz, sıfır atık, sıfır maruziyet” yaklaşımı geliştirilmelidir.

Çevre Mühendisliği Perspektifi: Çevre mühendisleri, mikroplastikleri yalnızca çevre kirliliği değil, iş sağlığı riski olarak ele almalıdır.

• Proseste atık azaltımı ve temiz üretim teknikleri,
• Atık azaltma özellikle plastik kulanımı ve mikroplastik kaynağı hammaddelerin kontrollü kullanımı/azaltılması veya alternatif hammadde ile yer değişimi,
• Geri dönüşümde kapalı çevrim sistemler,
• Emisyon izleme ve veri yönetimi, iş hijyeniyle bütünleşik bir şekilde düşünülmelidir.

Bu bakış açısı, endüstriyel tesislerde hem çevresel performansın hem de çalışan sağlığının iyileştirilmesini sağlar.

Mikroplastik Maruziyetinin Önlenmesi: Kontrol Hiyerarşisi Yaklaşımı

1. Eliminasyon (Tehlikeyi ortadan kaldırma)

a. Toksik monomer, katkı veya çözücülerin üretim sürecinden tamamen çıkarılması.

b. Mikroplastik salınımına neden olan aşındırıcı işlemlerin azaltılması veya kapalı sistemlerle değiştirilmesi.

c. PVC ve benzeri klorlu plastiklerin aşamalı olarak azaltılması.

2. Substitüsyon (Yerine koyma)

a. Tehlikeli kimyasalların biyobozunur veya daha az toksik maddelerle değiştirilmesi.

b. Plastik bazlı üretimlerde yenilenebilir biyopolimerlerin teşvik edilmesi.

c. Geri dönüşüm sektöründe ısıtmalı işlemler yerine soğuk mekanik ayırma yöntemlerinin geliştirilmesi.

3. Mühendislik Önlemleri

a. Toz ve mikroplastik yayılımını azaltmak için yerel emiş havalandırma (LEV) sistemleri kurulması.

b. Üretim alanlarında filtreleme ve kapalı çevrim sistemlerinin kullanılması.

c. Atık su arıtma ve havalandırma sistemlerinde HEPA veya elektrostatik filtre entegrasyonu.

4. İdari Önlemler

a. Maruziyet süresinin sınırlanması, vardiya planlaması.

b. Düzenli temizlik ve bakım prosedürlerinin standartlaştırılması.

c. Çalışan rotasyonu ve riskli alanlarda çalışma sürelerinin kısaltılması.

d. İş hijyeni eğitimlerinin periyodik olarak tekrarlanması.

5. Kişisel Koruyucu Donanım

a. Mikroplastik ve kimyasal partiküller için FFP2 veya FFP3 solunum maskeleri.

b. Antistatik iş kıyafetleri, gözlük ve nitril eldivenler.

c. Solunum ekipmanlarının filtrelerinin periyodik değişimi.

Son Yapılan Çalışmalar

İnsan Kanında Plastik: Yeni Nesil Beden İstilası

Artık mikroplastikler yalnızca çevremizde değil, bedenimizin içinde. 2022 yılında Hollanda’da yapılan ve dünya çapında ses getiren bir araştırma, insan kanında ilk kez mikroplastik tespit edildiğini ortaya koydu. Katılımcıların %77’sinin kan örneklerinde polistiren, polietilen ve PET gibi yaygın plastik türleri bulundu. Bu bulgu, mikroplastiklerin vücut bariyerlerini aşabildiğini ve dolaşım sistemine karışabildiğini bilimsel olarak kanıtlayan ilk adım oldu.

Plasentada Plastik: Doğmamış Nesillerin Sessiz Teması

2020 yılında İtalya’da yapılan bir başka çalışmada, insan plasentasının hem anne hem de fetüs tarafında mikroplastik parçacıklar bulundu. Bu durum, plastikle kirlenmenin kuşaklar arası bir sorun olduğunu gözler önüne serdi. Henüz doğmamış bebekler bile bu görünmez tehditle tanışıyor.

“İnsan Kanında Plastik”–Bedenin mikroskobik haritası. Kırmızı kan hücrelerinin arasında, artık yaşamı değil, plastiği de taşıyan bir akış var. PET, polietilen ve polistiren parçacıkları, damarların görünmez misafirleri olarak dolaşıyor. Her nefeste, her yudumda, her lokmada biraz daha içimize işleyen bu parçacıklar çağımızın en sessiz istilasını temsil ediyor.

İyi Uygulama Örnekleri

Norveç  Plastik Üretiminde Kapalı Çevrim Sistemi: Norveç’te bir polimer üretim tesisinde, granül transferi sırasında partikül kaybını önlemek için vakumlu kapalı taşıma sistemi kurulmuştur. Bu sayede mikroplastik emisyonu %95 oranında azalmıştır.

Japonya Geri Dönüşüm Sektöründe Eğitim Programı: Tokyo merkezli bir atık yönetim şirketi, çalışanlar için “Invisible Dust” (Görünmeyen Toz) adlı bir iş hijyeni eğitimi geliştirmiştir. Program, mikroplastiklerin solunum yoluyla etkilerini örneklerle anlatmakta ve KKD kullanımını teşvik etmektedir.

Türkiye  Arıtma Çamurunda Mikrolif Azaltımı: Bir belediye atıksu arıtma tesisinde, çamur susuzlaştırma işlemi sırasında mikroplastik yayılımını azaltmak için ıslak filtre pres sistemine geçilmiştir. Uygulama sonrası hava kaynaklı mikrolif konsantrasyonu %60 oranında azalmıştır.

Londra Londra merkezli bir firma doğal bir ambalaj olma özelliğine sahip olan deniz yosunundan sürdürülebilirliğe yönelik bilinçli bir çaba göstererek özellikle maratonlarda kullanılmak üzere yenilebilir su baloncukları prototipi geliştirdiler. Etkinlik organizatörleri koşuculara bu ürünü tanıtarak plastik atıklarını azaltma fırsatı sundu. Bu yenilikçi çözüm, Londra Maratonu, Göteborg Yarı Maratonu, Zevenheuvelenloop, Bari Yarı Maratonu, Tough Mudder ve Vitality Yarı Maratonu gibi yüksek profilli etkinliklerde başarılı oldu.

Kaynaklar:

• Amato-Lourenço, L. F., et al. (2021). Mikroplastics in human lungs: Detection, characteristics and possible sources. Environmental Pollution, 283, 117064.

• Prata, J. C. (2018). Airborne microplastics: Consequences to human health? Environmental Pollution, 234, 115–126.

• Wright, S. L., & Kelly, F. J. (2017). Plastic and human health: A micro issue? Environmental Science & Technology, 51(12), 6634–6647.

• Galloway, T. S., & Lewis,C. N. (2016). Marine microplastics spell big problems for future generations. Proceedings of the National Academy of Sciences, 113(9), 2331–2333.

• World Health Organization (WHO). (2023). Microplastics in drinking-water and air: Health risk assessment. Geneva.

• ISO 16000-37:2023. Indoor air – Sampling and analysis of microplastics in air.

• https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11504192/

• https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0269749124003373

• https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S240584402307648X

• https://dergipark.org.tr/en/download/article-file/908694

• https://www.undrr.org/understanding-disaster-risk/terminology/hips/ch0504

• https://www.unep.org/news-and-stories/story/everything-you-should-know-about-microplastics

• https://www.notpla.com/ooho