マイクロプラスチック（）は、（生物物理学的）環境中に存在する微小なプラスチック粒子であり、特に海洋環境において懸念材料となっている『読売新聞』 2016年4月2日 33面掲載。。一般には、直径 5 mm 以下のプラスチック粒子または、プラスチック断片と定義されている‘環境省_令和元年版 環境・循環型社会・生物多様性白書 状況第1部第3章第1節 プラスチックを取り巻く国内外の状況と国際動向’. Accessed 17 May 2021. https://www.env.go.jp/policy/hakusyo/r01/html/hj19010301.html.‘Microplastics - ECHA’. Accessed 17 May 2021. https://echa.europa.eu/hot-topics/microplastics.US Department of Commerce, National Oceanic and Atmospheric Administration. ‘What Are Microplastics?’ Accessed 17 May 2021. https://oceanservice.noaa.gov/facts/microplastics.html.。海洋研究者の一部は1 mmよりも小さい顕微鏡サイズの全てのプラスチック粒子Browne, Mark A: "Ingested microscopic plastic translocates to the circulatory system of the mussel, Mytilus edulis (L.)", Environmental Science & Technology, 42(13), pp. 5026–5031, 2008と定義している。この定義は、現場での採取に一般に使用されるニューストンネットのメッシュサイズが333 μm (0.333 mm) であることから適切でないとの議論もありMoore, C J: "A comparison of plastic and plankton in the North Pacific central gyre", Marine Pollution Bulletin 42(12), pp. 1297–1300, 2001、5 mmよりも小さい粒子と定義している研究者もいる。
概要 マイクロプラスチックは、プラスチックゴミ(一般的にプラゴミと呼ばれる)である。プラスチック製品の大半は石油が使われているが、そのまま固めるのではなく、石油にさらにエネルギーを加えて化学合成して作られる。全世界で年間に製造されるプラスチック製品は約4億トンであり、その用途は、約半分が容器、包装などに使われている。これらの製品は一度使用すると捨てられる「使い捨て製品」が多く、代表的なものはレジ袋である。現在日本では全国で年間約300億枚のレジ袋が消費されている。その他のプラスチック製品としてペットボトル、食品パッケージ、コンビニの弁当箱などがあり、これらを合計すると、日本では1世帯1日あたり約数百グラムのプラスチックゴミが発生する。プラスチックゴミは人間が的確に処理していれば海に影響を及ぼすことはない。ポイ捨てされたもの、ゴミ箱からあふれて処理されず放置されたものなどが河川や下水に侵入したり、風に飛ばされたりして最終的に海へ流れ着いている。海洋を汚染するマイクロプラスチックの大半は人間が日々の生活で排出されたものに由来している 日本環境化学会「地球をめぐる不都合な物質 拡散する化学物質がもたらすもの」講談社 2020年2月7日、p51.52(2021年6月15日閲覧) 。
マイクロプラスチックは、マイクロサイズで製造された一次的マイクロプラスチックとより大きな二次的マイクロプラスチックに区別できる。一次的マイクロプラスチックの例として、歯磨き粉、ハンドソープ、フェイスクレンザー、その他の角質除去製品や化粧品があげられる。二次的マイクロプラスチックは大きなサイズで製造されたものが、自然環境中で5㎜以下に破砕・細分化したものである。主に、ペットボトルやビニール袋が紫外線などに晒されて劣化することで発生すると考えられている。どちらも人体・環境に甚大な悪影響を与えることが懸念されている。しかし検出されたマイクロプラスチックそのものの成分は必ずしも調べられているわけではく、これらの議論に根拠がない可能性もある。
海洋生物がマイクロプラスチック自体と、それに付着した有害物質（PCBやDDTなど）を摂取し山下麗、田中厚資、高田秀重、海洋プラスチック汚染: 海洋生態系におけるプラスチックの動態と生物への影響 『日本生態学会誌』 2016年 66巻 1号 p.51-68, 、生物濃縮によって海鳥や人間の健康にも影響することが懸念されている微小プラスチックごみ、海洋汚染の要因に 有害物質ため込み濃縮 生態系・人間の健康に悪影響も『日本経済新聞』朝刊2018年2月23日（ニュースな科学面）。2020年現在、実環境よりも有害物質とマイクロプラスチックをかなりの量増やした場合には毒性影響が確認されているが、実環境ではマイクロプラスチックに吸着または含有された有害物質による生物への毒性影響はまだ確認されていない。これについて日本学術会議は、実環境での軽微な影響を評価する手法が開発されていないからだとして、その手法の開発と調査・研究を推進することが必要だと提言している。また、今後マイクロプラスチックの量が増え続けると悪影響が表れること、マイクロプラスチックは回収が困難であることから、予防的な対策が必要だと提言している。
サムネイル|歯磨き粉に配合されている直径約 30 μm のマイクロプラスチック小球。
発生源と拡散状況 マイクロプラスチックの発生源と疑われているものは複数存在する 工業用研磨材、（角質除去タイプの）洗顔料、化粧品またはサンドブラスト用研削材European Commission, GREEN PAPER On a European Strategy on Plastic Waste in the Environment, COM(2013)123 final, 7.3.2013, p 6.などに直接使用するために生産されるマイクロプラスチック、または多種多様な消費者製品を生産するための前段階の原料（ペレットまたはナードルと呼ばれる）として間接的に使用するために生産されるマイクロプラスチック（"一次マイクロプラスチック"）。マイクロビーズとも呼ばれる（:en:Microbead） 特に海洋ゴミなどの大きなプラスチック材料が壊れて段々と細かい断片になる結果、環境中に形成されたマイクロプラスチック（いわゆる"二次マイクロプラスチック"）。この崩壊をもたらす原因は、波などの機械的な力と太陽光、特に紫外線 (UVB) が引き起こす光化学的プロセスである。 家庭での衣類の洗濯による布からの合成繊維の脱落。下水道に流れ込む洗濯排水中のマイクロプラスチック粒子と環境中のマイクロプラスチックの組成との比較により、1 mm未満の粒径のマイクロプラスチック汚染の大半が脱落した合成繊維から構成される可能性があることが示唆されている。最近数十年間の世界のプラスチック消費量の増加により、マイクロプラスチックは全世界の海洋に広く分布するようになり、その量は着実に増大している。人口密集地から遠い北極海の海氷中でも確認されている「プラスチック微粒子 北極海の氷 汚染最悪レベル」『日本経済新聞』夕刊2018年5月21日（社会・スポーツ面）2018年5月26日閲覧。。 人工芝や稲作で利用される肥料カプセルなど園芸・農業分野のプラスチックごみが海に流出し、二次マイクロプラスチック化する可能性が指摘されている。
通常、家庭から下水道に流されたものは、下水処理場で処理される。マイクロプラスチックもある程度除去され、自然界に放流される水には少ししか残らない。ただし、大雨が降った際にはすべての水を処理することができず、一部はそのまま自然界に流れ出ることになる。
2010年に世界で生み出されたプラスチックゴミは2億7500万トンで、そのうち800万トンが海に入り海洋ゴミになったと推定されている。プラスチックごみの海洋流出が最も多かった国は中国で、インドネシア、フィリピン、ベトナム、スリランカが続いている。研究では、海に面した192か国・地域における2010年の1人当たりごみ排出量を基にした数理モデルを用い、1年間に海洋に流出したプラスチックごみの量を試算した。排出されるごみに含まれるプラスチックの量や、不適切に処理されたごみの量は、それぞれ1％と仮定した。
牛島ほか(2018)牛島大志、田中周平、鈴木裕識 ほか、日本内湾および琵琶湖における摂食方法別にみた魚類消化管中のマイクロプラスチックの存在実態 『水環境学会誌』 2018 年 41 巻 4 号 p. 107-113, によれば、2016年10 - 12月に日本の5つの湾と琵琶湖で合計197匹の魚を採取して検査したところ、うち74匹の消化管から140個マイクロプラスチックが検出されたとの報道がされた。
『ナショナルジオグラフィック』日本版（2018年）は、9割の食塩からマイクロプラスチックが検出され、特にアジアの国々で産出される食塩には、相当量のマイクロプラスチックが含まれていると報じた。世界平均では、平均的な成人が食塩を通して1年間に摂取するマイクロプラスチックは、約2000個であるとしている。食塩は不可欠であるため、健康に大きな影響を与える可能性がある。
ロシアのスプートニクは、2018年3月25日の日本語版記事で『サイエンティフィック・リポーツ』の掲載論文について引用し、太平洋を浮流するゴミを約7万9000トンと算出した上で、うち31%がマイクロプラスチックであるとした。また、東日本大震災によって海洋流出した災害ゴミについても言及している。
海中以外では大気中への飛散が確認されており、人間の大便・胎盤・血液などからも発見されている。
2019年に発表された論文では、南大西洋の真ん中に浮かぶ英領イナクセシブル島（Inaccessible Island）の磯に流れ着くペットボトルの大半は、中国の商船によってもたらされている可能性が高いとされている。
2019年、中国生態環境省は、前年の同国沿岸の海域への廃棄物投棄が前年比２７％増の２億００７０万立方メートルと、少なくとも過去１０年で最悪と発表、廃棄物の大半は、主要工業地域である揚子江デルタ、珠江デルタに投棄された。「海洋生態系への対応では、現在、明確な問題がある。一部の地域の意識が低く、十分な配慮がされていない。強力な取り組みや献身が不足している」と会見した。［ロイター］
2021年から、新型コロナウイルスの流行で、プラスチックごみが増加している。大気環境学会誌によると「コロナ禍による在宅学習・在宅勤務によって宅配やテイクアウトが盛んになり、プラスチック容器ゴミが急増した。」「不織布マスクの9割はプラスチックであり、月間推定で1290億枚のマスク、65億枚の手袋が世界全体で使用され、不適切管理により新たな環境汚染要因となっている（Prataet al.,2020）。」とされている大気中マイクロプラスチックの現状と課題,大気環境学会誌,2022年,57巻3号,ｐ.Ａ66～Ａ72,大河内博,吉田昇永,趙鶴立,藤川真智子,谷悠人,勝見尚也,宮崎あかね,高田秀重,板谷庸平,緒方裕子,新居田恭弘,梅澤直樹,小林華栄,浦山憲雄。国内では、2020年4月から7月にかけて全国の大都市部における家庭からのプラスチックごみの排出量が、前年同月比で10％前後増加した。タイのバンコクでは、2020年4月の一日当たりのプラスチックごみの排出量は3432トンとなり、前年より62％も増加したコロナ禍における海洋プラスチック汚染を考える,原田禎夫,2021,森林環境,p17～20。
2022年、オランダの科学者らによる調査で、スーパーマーケットの75％の肉や乳製品からマイクロプラスチックを検出された。また、畜産動物の飼料からは100％のマイクロプラスチックが検出された。
紙巻きたばこのフィルターの主材料は酢酸セルロースで、米国の公衆衛生NPOのTruth Initiativeは、街路や浜辺に捨てられた吸い殻は生分解しないとしている。Belzaguiらの2021年の研究は、喫煙後のフィルター1本が1日およそ100本の0.2mm未満の微細繊維を放出し、水環境に流入し得るマイクロファイバーは年間およそ30万トンと概算した。Novotnyらは2009年の論文で、捨てられた吸い殻は非生分解性のごみであり、国際的な海岸清掃で毎年最も多く回収される品目であると述べた。Slaughterらが2011年に報告した急性魚毒性試験では、喫煙後の吸い殻の浸出液の半数致死濃度は海水魚・淡水魚のいずれでも約1本/Lであった。WHOは2022年、報告書『Tobacco: Poisoning our planet』の公表に際し、たばこ製品を「地球上で最もポイ捨てされる品目」とし、毎年およそ4.5兆本のフィルターが海・河川・歩道・公園・土壌・浜辺を汚染していると述べた。EUの2019年の使い捨てプラスチック指令（指令 (EU) 2019/904）は、前文でプラスチックを含むたばこフィルターを「EUの海岸で2番目に多く見つかる使い捨てプラスチック品目」と位置づけた。
海洋環境への潜在的影響 サムネイル|海洋微生物とマイクロプラスチックとの相互作用|400x400ピクセル
2008年9月9日から11日までアメリカ合衆国ワシントン州タコマ市のワシントン大学タコマ校で開催された、マイクロプラスチックの海洋ゴミの存在、影響および環境運命についての最初の国際研究ワークショップに参加した研究者たちは、以下の根拠によりマイクロプラスチックが海洋環境に問題をもたらしていることに合意した。 マイクロプラスチックが海洋環境中に存在することが確認されている。 これらの粒子の滞留期間が長い（したがって、今後も集積する可能性が高い）。 海洋生物によるマイクロプラスチックの摂取が実証されている。
これまでの研究はもっと大きいプラスチックに重点が置かれてきた。（釣り糸や漁網などの）プラスチックに絡まるか、プラスチックを摂食するか、喉に詰まらせて窒息することによって、生物が衰弱死してしまうか、陸地に乗り上げて身動きができなくなるといったことに関連する問題は広く認識されている。
これとは対照的に、マイクロプラスチックは5 mmよりも小さくて目立たない存在である。この大きさの粒子は極めて幅広い生物種が利用しうる形態であるが、摂食されることが実証されている例は、沈積物摂食性のゴカイ（タマシキゴカイ (Arenicola marina)）と濾過摂食性のイガイ（ヨーロッパイガイ (Mytilus edulis)）の2例しか挙げられていない。食物網の下位にいる生物種の摂食の影響がほとんど知られていないことが不安をもたらしている。栄養段階を通じてマイクロプラスチックが移行するかどうかは、まだわかっていない。
マイクロプラスチックを摂食した後の海洋生物への影響は次の3つが考えられる。 摂食器官または消化管の物理的閉塞または損傷 摂食後のプラスチック成分の化学物質の内臓への浸出 吸収された化学物質の臓器による摂取と濃縮
小動物は、偽りの満腹感のために食物の摂取が減る危険があり、その結果、飢餓状態に陥るか、それ以外の物理的被害を受ける。しかし、海洋生物に対する長期的な影響は現時点では不明である。
また、プラスチックごみが生物相を散布する運び屋の働きをすることも実証されているので、大洋中の拡散の機会が増大することによって全世界の海の生物多様性が危機にさらされているBarnes, David K: "Accumulation and fragmentation of plastic debris in global environments", Phil. Trans. R. Soc. B, 364, pp. 1985–1998, 2002, 。侵略的外来種と侵入種の拡散は、汎存種の拡散と同じくらい大きな問題であるGregory, M R: "Environmental implications of plastic debris in marine settings – entanglement, ingestion, smothering, hangers-on, hitch-hiking and alien invasions", Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci, 364(1526), pp. 2013–2025, 2009。
海洋環境中に入り込むプラスチック材料の約半数は水に浮くが、生物の付着によってプラスチックゴミは海底に沈みやすくなる。沈んだプラスチックは底生生物と底質のガス交換プロセスを阻害する可能性があるが、これが重要になるのは大きいプラスチックゴミの場合である。
海に漂うマイクロプラスチックは数百年漂うと考えられていたが、実際にマイクロプラスチックの年齢を調べたところ外洋では1-3年、陸近くでは0-5年と比較的若いものが多いことがわかった。古いものは海底に沈殿していると考えられる。
2023年の実験ではマイクロプラスチックに紫外線を照射すると年1.7-2.3％の割合で分解されたことから、著者らは過去に海に流出した浮遊プラスチックの7-22％はすでに分解されただろうとしている。しかしながらこれはあくまで、わずか50ミリリットルの模擬海水中で、無色のバージンプラスチックに250 W m −2もの強度の紫外線を直接意図的に照射した実験であり、光が減衰する海水内に沈降した染色や不純物付着などのある廃棄物由来マイクロプラスチックが、好天の日中のみに紫外線でなく通常の太陽光で照射される現実の自然環境とは全く異なる。
海洋プラスチックを分解する能力をもつ微生物が見つかっており、Rhodococcus ruberはポリエチレンを年1.2％、Parengyodontium albumはポリエチレンを日に0.044％分解する能力をもっている。しかしこれら微生物が自然環境下でプラスチック汚染を減少させるほどプラスチックを分解している証拠は2024年時点で報告されていない。
海洋中のマイクロプラスチック探索はほとんどの研究で表層水（深さ約 50 センチメートル未満）から収集したものであった。2025年の研究では、2014 ～2024 年に収集された 1,885 の観測所から深度プロファイルデータを統合し、従来の方法では通常サンプリングされない表層下のマイクロプラスチックの分布を調べた。マイクロプラスチックの粒子状有機炭素全体に対する測定可能な割合は水深30メートルでは0.1%だが2,000 メートルでは5%に増加していた。深海では一貫して驚くほど高い存在量が観測され、立方メートル当たり個数は、南北大西洋横断線では水深100～270メートルで1,100個以上、北太平洋亜熱帯環流では水深2,000メートルで600個 、北極海では水深2,500メートルで200個、マリアナ海溝では水深6,800メートルで13,500個であった。
マイクロプラスチックはさらに微細な粒子であるナノプラスチック（粒子径１マイクロメートル未満）に破砕し、こうなるとその存在量の測定は極めて困難である。膨大な数の天然粒子からナノプラスチックを区別するためには、複雑な混合物からナノプラスチックを分離する方法を開発し高度な分析技術を用いてそれらを検出・定量化しなくてはならず、その測定の実施場所も無塵環境が必須であるからである。この理由によりナノプラスチック汚染の実態はほとんど分かっていなかった。
2025年7月にネイチャー誌に掲載された研究では、これらの課題を克服し、亜熱帯環流から北欧棚まで北大西洋（欧州と北米の間の海域）を横断する横断線に沿っての海水中ナノプラスチック濃度を網羅的に測定した。その結果、水柱全体にわたって、ポリエチレンテレフタレート ・ポリスチレン ・ポリ塩化ビニルのナノプラスチックが海水１立方メートルあたり約 1.5～32.0 ミリグラム見つかった。温帯から亜熱帯の北大西洋の混合層でのナノプラスチックの質量は2,700万トン（Mt）に達すると推定され、これは大西洋全体または世界全体の海洋のマクロプラスチック/マイクロプラスチックのこれまでの推定量と同程度かそれを上回る量である。すなわちこの研究前にはほとんど無視されていたナノプラスチックが、（マクロプラスチック/マイクロプラスチックに加え）実際には海洋プラスチック汚染の大部分を占めていることを示唆している。
大気中 2019年8月14日に学術誌「サイエンス・アドバンシス」で発表された研究論文より、北極で雪に交じって降ってくることが判明している。マイクロプラスチックが風で巻き上げられ、大気中を長距離飛んで北極圏まで運ばれたとみているが、その仕組みの全容は分かっていない。また、2019年4月15日に「Nature Geoscience」で発表された研究論文でも、フランスのピレネー山脈に降ってくる雪にも混じっていた。2020年6月24日には南極に生息するナンキョクトビムシから、ポリスチレンの破片が見つかったいう論文が発表された。2024年、日本の研究チームが森林域の樹木の葉の表面にマイクロプラスチックが蓄積されていることを確認、樹種による違いや土壌への移行の研究はこれからだが、森林が大気中のマイクロプラスチックを捕捉減少させたり回収に貢献する可能性も指摘されている。
大気中の量は都市ほど多い傾向がある。
マイクロプラスチックと残留性有機汚染物質 (POPs) プラスチック粒子は、環境と周囲の海水中に普通に存在する合成有機化合物（例えば、残留性有機汚染物質=POPs など）をその表面から吸収することによって高度に蓄積して運搬する可能性があるMato Y: "Plastic resin pellets as a transport medium for toxic chemicals in the marine environment", Environmental Science & Technology 35(2), pp. 318–324, 2001。マイクロプラスチックが、このような経路を通ってPOPsを環境から生物に移行させる媒介者の働きをしているかどうかはまだ不明であるが、マイクロプラスチックが食物網に入る潜在的な入口であることを示唆する証拠;Teuten, E L: "Transport and release of chemicals from plastics to the environment and to wildlife", Philosophical Transactions of the Royal Society B – Biological Sciences, 364(1526), pp. 2027–2045, 2009がある。さらに、プラスチックの製造中に加えられた添加剤が摂食時に浸出して生物に深刻な害をもたらす可能性も懸念されている。プラスチック添加剤による内分泌かく乱は、人と野生生物の生殖に関する健康に等しく影響を及ぼす恐れがある。
マイクロプラスチックを摂取することでそれに由来する化学物質も取り込まれ、さまざまな生殖、発がん性、突然変異原性の影響がありうる。 多くのプラスチックに使用されているビスフェノールA（BPA）は自己免疫疾患や内分泌かく乱と関連しており、男性の生殖能力の低下や乳がんの原因となる可能性がある。フタル酸エステルも食品包装プラスチックに含まれており、生殖機能や甲状腺機能に影響を与えるとされている。
フタル酸エステル、ビスフェノールA（BPA）、ポリ臭素化ジフェニルエーテル（PBDE）などプラスチック製造に添加剤として使用される化合物は大気や水中に放出することでも環境を汚染するが、人に対するこれら化合物の暴露はそれらを添加剤として含むマイクロプラスチックを人が取り込むことによっても起こる。屋内の換気および空調システムを通じて持続的にダストとして循環しているマイクロプラスチックの吸入は、人がマイクロプラスチックを取り込む主要なルートの1つである。このような環境下でほとんどの人が常にプラスチックの添加剤成分にさらされており、内分泌系や生殖系をいろいろな機序で攪乱しうる。
現在のレベルでは、マイクロプラスチックがPCB・ダイオキシン・DDTなどのPOPsの外洋における世界的に重要な地球化学的貯留層になる可能性は低い。しかし、小規模なスケールでマイクロプラスチックが化学的貯留層として大きい役割を果たすかどうかは明確ではない。大都市の港湾や、農業排水と工業廃水が集中する排水路などの汚染された人口密集地域においては貯留層機能があると考えられる。
ヒトへの害 サムネイル|ハワイでの2006年の出産から保存された胎盤の60％にマイクロプラスチックが含まれていたが、2021年にはすでに100％に達していた
ヒトが食事や呼吸からマイクロプラスチックを摂取していること自体は間違いないとされる。人体に取り込まれたマイクロプラスチックや、その添加剤が害を与える可能性も指摘されているが、直接的にどういった影響を及ぼすのかについてはいまだ研究途上で、不明な点も多い。
2019年時点で、欧州アカデミーによる政策のための科学的助言 (Science Advice for Policy by European Academies)が欧州委員会に提出したレポートは「現在の環境中で測定できるマイクロプラスチック濃度は遥かに濃度レベルが低く、しきい値を下回っており、マイクロプラスチックが人間あるいは環境に影響を与えるという信頼できる証拠は無い。ただし汚染が今の速度で続けば状況が変わる可能性がある」とし、世界保健機関(WHO)は「水道水とボトル入り飲料水に含まれるマイクロプラスチックが現状人体に影響を与えることはない」としている| 飲料水中のマイクロプラスチック「現状では人体に危険ない」 WHO 2019年8月29日 閲覧。
ナノプラスチックは貝類や甲殻類の腸組織に浸透することができ、それらを食べる人間の体内に入る。 海産物を食する人は年間11,000個のマイクロプラスチックを摂取すると推定されており、微細なマイクロプラスチックがすでに人間の血液にも見つかっている。2022年に発表された「Environment International」の研究では、対象とした人々の80％の血液中にマイクロプラスチックが含まれており、マイクロプラスチックが人間の臓器に取り込まれる可能性があることを示した。インドネシアの漁師の便を調査したところ、50％がマイクロプラスチックを含んでいた（1グラムの便あたり3.33〜13.99μgのマイクロプラスチック）。
ハワイは循環する海洋ゴミを運ぶ海流にさらされている。ハワイの住民は全員沿岸郡に住み人口のほぼ50%が週に少なくとも魚介類8オンスを食べており、これは海洋マイクロプラスチックへの曝露と蓄積の増加に関連していると考えられる。胎盤を含む一部の人体組織は法的理由や将来の科学的利用の可能性のために保存されており、人体の内部汚染を遡及的に監視することができる。そこで胎盤を生体内蓄積試験に用いて、妊娠中のマイクロプラスチック曝露を評価し、過去20年間のプラスチック汚染の増加が、ヒト胎盤におけるマイクロプラスチック蓄積の増加と相関しているかどうかを判定した。その結果2023年の調査では、ハワイでの2006年の出産から保存された胎盤の60％にマイクロプラスチックが含まれていたが、2021年にはすでに100％に達していた。