Микропластмасите в почвата могат да задържат растежа на земните червеи и да ги накарат да отслабнат, като същевременно предотвратява правилния растеж на някои растения, според изследванията.

растежа

През последните години все по-голямо внимание беше насочено към въздействието на микропластмасите - малки фрагменти от пластмаса - върху околната среда и потенциалните рискове, които те представляват за биологичното разнообразие и функционирането на екосистемите.

Учените са признали, че почвените екосистеми - особено земеделските земи - могат да абсорбират големи количества микропластмаси. Влиянието на микропластмасата върху тези екосистеми - както над, така и под земята - остава относително неизвестно.

„Има доста доказателства за това как микропластмасите въздействат върху животните и растенията във водните екосистеми - като океани, езера и реки - но едва наскоро учените се фокусират върху това, което всъщност може да се случи в земните екосистеми като почви,“ Bas Boots, водещ автор на изследването от университета Англия Ръскин във Великобритания, каза пред Newsweek.

„Някои хора смятат почвите за„ тропическите гори на бедняка “, защото някои почви са толкова богати на биологично разнообразие, включително животни, бактерии и гъби“, каза той. „Почвите са основата на хранителната верига, тъй като подпомагат растежа на растенията, включително храната, която ядем.“

В опит да се справят с някои пропуски в нашето разбиране, Боутс и колегите му решават да изследват въздействието на микропластмасите в почвата върху розовите върхови червеи (Aporrectodea rosea) и вид растение, известно като многогодишна райграс (Lolium perenne).

За своите експерименти екипът добави три различни вида микропластмаси към почвата, която съдържа червеите и райграса, растящи отгоре. Предишни проучвания демонстрират, че тези видове дъждовни червеи могат да движат микропластмасите в почвата.

"Решихме да се съсредоточим върху Apporectodea rosea, която живее в горния слой на почвата, където получава храна от яденето на органични вещества в почвата", каза Boots. "Неговата изкопна дейност също движи почвата наоколо и произвежда почвени агрегати или малки буци, което от своя страна обикновено увеличава порьозността, така че корените на растенията могат да проникнат по-лесно, водата се оттича по-бързо и ерозията може да бъде избегната."

"Тъй като този земен червей яде почва, той също може неволно да погълне микропластика", каза той. „Това е обикновен глист в почвите в умерен климат, затова, използвайки този вид като модел на организма, искахме да видим дали добавянето на микропластмаси ще има ефект върху здравето на животните и почвената среда, в която живеят. Ако почвените животни трябва да сме сигурни, че правим всичко възможно, за да избегнем замърсяването на почвите с микропластмаси. "

Изследваните пластмаси са биоразградима полимлечна киселина (PLA), полиетилен с висока плътност (HDPE) и влакна от микропластични дрехи. PLA е пластмаса, произведена от възобновяеми източници като царевично нишесте или захарна тръстика, която често се използва в опаковките на храни, както и в здравеопазването, строителството и текстилната индустрия. HDPE е здрава пластмаса, която обикновено се използва за производство на бутилки. Райграс - която е важна селскостопанска култура - е бил използван като модел растение.

Учените са провели изследването в лабораторията, използвайки така наречените "мезокосмоси", които са контролирани, експериментални контейнери, които могат да симулират условия в полето. Те наблюдават тези мини-екосистеми, създадени за период от 30 дни.

„Избрахме да се съсредоточим върху нивата на микропластика, които са относително високи, но не и нереалистични за почвите“, каза Боутс. "Със скоростта, с която вървим, се предвижда повече микропластмаси да попаднат в почвите. Избираме да се съсредоточим и върху влакната, тъй като те могат да се отлагат от въздуха като отлагания и има изследвания, които предполагат, че те могат да се окажат на почвата при третиране на твърдите отпадъчни води се използва като тор. "

През 30-дневния период учените наблюдават няколко различни ефекта. Първо, учените установиха, че земните червеи, изложени на HDPE, губят средно около 3,1% от теглото си.

За сравнение, червеите, живеещи в контролна среда без микропластмаси, са нараснали с 5,1% за същия период, според проучване, публикувано в списанието Environmental Science & Technology.

Междувременно почвата, изложена на PLA, видя по-малко покълване на семена от райграс и намаляване на височината на издънките на райграс. Последното наблюдение се наблюдава и в почвата, която е била изложена на влакна от дрехи.

И накрая, екипът забеляза, че почвата, изложена на HDPE, изпитва понижение на рН - което означава, че става по-кисела.

Изследователите казват, че изследването предоставя доказателства, че микропластмасите, направени от изследваните вещества, могат да повлияят на развитието на райграс, здравето на земните червеи с розови връхчета и "основните, но решаващи" свойства на почвата. Това показва, че тези материали могат да имат значително въздействие върху функционирането на почвените екосистеми, казват те.

"Земните червеи могат да бъдат наречени" инженери на екосистеми ", тъй като помагат за поддържането на здрава почва", каза Коннор Ръсел, съавтор на изследването от Англия Ръскин, в изявление. „Те правят това чрез поглъщане на мъртви органични вещества, като по този начин допринасят за наличието на хранителни вещества.

"Тяхната изкопна дейност подобрява структурата на почвата, помага за отводняването и предотвратява ерозията. Следователно е много вероятно всяко замърсяване, което влияе върху здравето на почвената фауна, като земни червеи, да има каскадни ефекти върху други аспекти на почвената екосистема, като растежа на растенията . "

Изследователите подчертават обаче, че причините за загубата на тегло на глистите в момента не са ясни. „Може да се окаже, че механизмите за реакция на микропластмасите при земните червеи могат да бъдат сравними с тези на водните червеи, които са били проучвани преди това“, казва Боутс в изявление. "Тези ефекти включват запушване и дразнене на храносмилателния тракт, ограничаване на усвояването на хранителните вещества и намаляване на растежа."

Тази статия беше актуализирана, за да включва допълнителни коментари от Bas Boots.