Исследование: микропластик накапливает тяжелые металлы, вызывая экологическую угрозу

Команда под руководством исследователей из Токийского столичного университета изучала, как микропластик в окружающей среде накапливает тяжелые металлы.

Оказывается, по мере распространения микропластика увеличивается и его токсичная нагрузка. Сосредоточив внимание на пенополистироле, ученые собрали частицы вдоль реки, протекающей через Улан-Батор, Монголия. Они обнаружили, что на частицах накапливается значительное количество тяжелых металлов, что связано с условиями местного землепользования и промышленности, а также с особенностями поверхности, такими как поры и биопленки, которые способствуют накоплению загрязняющих веществ.

Распространение пластикового мусора в природной среде — это экологическая катастрофа. По мере того как пластиковые отходы попадают в почву и воду, в основном из-за неправильной утилизации, частицы выветриваются и разрушаются, постепенно становясь слишком маленькими, чтобы их можно было легко собрать и рассортировать. Обладая малым весом, низкой плотностью и высокой упругостью, они распространяются чрезвычайно быстро. Хотя частицы пластика в значительной степени химически инертны, ученые обнаружили, что они также могут быть эффективными переносчиками всего, что могут поглотить, включая смертельно опасные загрязняющие вещества. В настоящее время ведется активное исследование того, какие токсины и каким образом они могут переносить.

Группа под руководством доктора Батдулама Баттулга, научного сотрудника географического факультета Токийского столичного университета, ныне работающего в Японском агентстве по атомной энергии, и профессора Масаюки Кавахигаси из Токийского столичного университета изучала свойства частиц пенополистирола, собранных в различных местах вдоль реки Туул, протекающей через Улан-Батор, Монголия. В связи с продолжающимся развитием города пластиковые отходы, остающиеся после строительных материалов, распространились в окружающей среде — особенно пенополистирол, используемый для изоляции.

Крошечные фрагменты ученые подвергли ряду диагностических исследований, чтобы установить, как они изменились и что в них теперь содержится. Они обнаружили ряд металлических загрязнений, которые отсутствуют в исходном материале, особенно большое количество меди и хрома. Нашлось также много элементов, связанных с конкретными видами землепользования или промышленности в городе, таких как химикаты, используемые в производстве стекла и керамики, и обогащенные загрязняющими веществами отложения из очистных сооружений.

Исследователи также подробно изучили физические свойства самих частиц. Сканирующая электронная микроскопия (СЭМ) помогла увидеть, что воздействие окружающей среды значительно изменило свойства поверхности частиц, создав трещины, отверстия и впадины. На многих изображениях также видны частицы минеральных кристаллов, показывающие, как шероховатая поверхность может стать домом для неорганических загрязнителей, поглощенных из окружающей среды. Ученые также обнаружили следы биопленок — слоев бактерий, которые прилипают к поверхностям. Такие пленки, как известно, развивают на своей поверхности электрические заряды и химические группы, которые могут эффективно поглощать металлические загрязнители. В сочетании с более сильным накоплением металлов в частицах мезоразмера (5-20 мм), чем в частицах микроразмера (<5 мм), команда пришла к выводу, что эти особенности поверхности играют ключевую роль в накоплении тяжелых металлов на пластиковом мусоре.

Благодаря пониманию механизма, с помощью которого металлы адсорбируются на пластиковых фрагментах, команда надеется понять масштабы воздействия пластиковых загрязнителей на окружающую среду и скрытые опасности, которые они могут представлять.

Результаты опубликованы в журнале Ecotoxicology and Environmental Safety.

08.07.2023


Подписаться в Telegram



Экология

NREE: Виноградари всего мира бьют тревогу из-за изменения климата
NREE: Виноградари всего мира бьют тревогу из-за изменения климата

Виноград, выращиваемый для производства в...

Climate Dynamics: Вот как условия на суше влияют на муссонный климат Азии
Climate Dynamics: Вот как условия на суше влияют на муссонный климат Азии

Исследователи из Токийского столичного ун...

Лаборатория Sandia нашла новые подсказки о потеплении в Арктике
Лаборатория Sandia нашла новые подсказки о потеплении в Арктике

Арктика, ледяная корона Земли, переживает клим...

EHP: Изменение климата может повлиять на вес детей при рождении
EHP: Изменение климата может повлиять на вес детей при рождении

Изменение климата может представлять большую о...

Natural Hazards: Смешанные леса защищают от цунами лучше монокультурных
Natural Hazards: Смешанные леса защищают от цунами лучше монокультурных

Прибрежные леса в Японии преимущественно ...

PTRSB: Эволюция может помешать людям решить проблему изменения климата
PTRSB: Эволюция может помешать людям решить проблему изменения климата

Центральные особенности эволюции человека могу...

Ртуть в тропиках — скрытая опасность
Ртуть в тропиках — скрытая опасность

Неоново-зеленые капюшоны, бирюзовые брюшки, на...

Открыт 3D-материал, способный расщеплять стойкий загрязнитель водоемов
Открыт 3D-материал, способный расщеплять стойкий загрязнитель водоемов

Бразильские исследователи протестировали фоток...

Physics of Fluids: Снежинки помогут ученым составлять прогноз погоды
Physics of Fluids: Снежинки помогут ученым составлять прогноз погоды

В ходе исследования, которое может улучшить пр...

Ученые выяснили, как получить менее липкий лед
Ученые выяснили, как получить менее липкий лед

Готовясь к зиме многие американцы столкну...

Механические устройства для очистки водоемов от пластика ненадежны
Механические устройства для очистки водоемов от пластика ненадежны

Международная группа ученых предостерегла от&n...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

EGU: В золоте дураков все-таки нашли ценный компонент
EGU: В золоте дураков все-таки нашли ценный компонент
Исследователи изучают влияние сольватации и валентности ионов на металлополимеры
Исследователи изучают влияние сольватации и валентности ионов на металлополимеры
Инженеры воссоздали голопалубу Star Trek с помощью ChatGPT и видеоигр
Инженеры воссоздали голопалубу Star Trek с помощью ChatGPT и видеоигр
«Литнет» выяснил, что привлекает читателей в книгах о космосе
«Литнет» выяснил, что привлекает читателей в книгах о космосе
Инженеры создают более выгодную сеть для распределения солнечной энергии
Инженеры создают более выгодную сеть для распределения солнечной энергии
New England Journal of Medicine: Упреждающая ангиопластика не улучшает прогноз
New England Journal of Medicine: Упреждающая ангиопластика не улучшает прогноз
IC: Исследователи тестируют биологическую безвредность нейроморфной сети
IC: Исследователи тестируют биологическую безвредность нейроморфной сети
JSPR: Между кортизолом и социальной поддержкой в семейных парах нашли связь
JSPR: Между кортизолом и социальной поддержкой в семейных парах нашли связь
GBE: ДНК древних пингвинов Адели выявило повторы возрастом сотни миллионов лет
GBE: ДНК древних пингвинов Адели выявило повторы возрастом сотни миллионов лет
Molecular Psychiatry: Выяснилось, как изменение экспрессии генов вызывает аутизм
Molecular Psychiatry: Выяснилось, как изменение экспрессии генов вызывает аутизм
Шёнингенские копья доказали: 300 000 лет назад древесина была важнейшим сырьем
Шёнингенские копья доказали: 300 000 лет назад древесина была важнейшим сырьем
NatComm: Машинное обучение поможет создать вертикально-осевые ветряные турбины
NatComm: Машинное обучение поможет создать вертикально-осевые ветряные турбины
Acta Biomaterialia: Созданы трансплантаты, похожие на реальное человеческое ухо
Acta Biomaterialia: Созданы трансплантаты, похожие на реальное человеческое ухо
В двумерных сверхпроводниках открыта незаметная квантовая критическая точка
В двумерных сверхпроводниках открыта незаметная квантовая критическая точка
В MIT разрабатывают бытовых роботов, наделенных здравым смыслом
В MIT разрабатывают бытовых роботов, наделенных здравым смыслом

Новости компаний, релизы

НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
«Инструменты инновационного развития»
«Инструменты инновационного развития»
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса