Крошечные пластиковые частицы также представляют угрозу для существ на суше и могут иметь разрушительные последствия, аналогичные или даже более проблематичные, чем в наших океанах. Исследователи из Института пресноводной экологии и рыболовства во внутренних водах им. Лейбница (IGB) и их берлинские коллеги предупреждают: воздействие микропластика в почве, отложениях и пресных водах может иметь долгосрочные негативные последствия для наземных экосистем во всем мире.
В настоящее время широко признано, что микропластик загрязняет наши океаны и наносит вред прибрежной и морской среде обитания. И все же какое влияние фрагменты пластика оказывают на экосистемы «на суше»?
Этот вопрос является предметом исследования, инициированного IGB в партнерстве с Freie Universität Berlin, в котором рассматриваются предыдущие отдельные исследования по теме микропластика в связи с влиянием микропластика на наземные экосистемы. «Хотя в этой области было проведено очень мало исследований, полученные на сегодняшний день результаты вызывают тревогу: фрагменты пластика присутствуют практически во всем мире и могут вызывать самые разные неблагоприятные последствия. Наблюдавшееся ранее воздействие микропластика и нанопластика на наземные экосистемы во всем мире указывают на то, что эти экосистемы также могут оказаться в серьезной опасности», - объясняет исследователь IGB Андерсон Абель де Соуза Мачадо, возглавляющий исследование. Исследователи из IGB продемонстрировали в более ранних исследованиях, что микропластик может быть вредным для экосистем при попадании в организм ключевых водных организмов.
Ежегодно в мире производится более 400 миллионов тонн пластика. Подсчитано, что треть всех пластиковых отходов попадает в почву или пресную воду. Большая часть этого пластика распадается на частицы размером менее пяти миллиметров, называемые микропластиком, и далее распадается на наночастицы размером менее 0,1 микрометра. На самом деле, наземное загрязнение микропластиком намного выше, чем загрязнение морским микропластиком - от четырех до 23 раз больше, в зависимости от окружающей среды. Сточные воды, например, являются важным фактором распространения микропластика. Фактически от 80 до 90 процентов частиц, содержащихся в сточных водах, например, из волокон одежды, остаются в иле. Затем осадок сточных вод часто вносят в поля в качестве удобрения, а это означает, что ежегодно в почву попадает несколько тысяч тонн микропластика.
Потенциально токсичное воздействие на многие организмы
Некоторые микропластики обладают свойствами, которые могут иметь прямое разрушительное воздействие на экосистемы. Например, поверхности крошечных фрагментов пластика могут содержать болезнетворные организмы и действовать как переносчики болезней в окружающей среде. Микропластик также может взаимодействовать с почвенной фауной, влияя на их здоровье и функции почвы. Дождевые черви, например, делают свои норы по-другому, когда в почве присутствует микропластик, что влияет на приспособленность дождевых червей и состояние почвы.
Вообще говоря, при разрушении пластиковых частиц они приобретают новые физические и химические свойства, что повышает риск их токсического воздействия на организмы. И чем больше вероятность токсического воздействия, тем больше количество потенциально пострадавших видов и экологических функций. Химические эффекты особенно проблематичны на стадии разложения, как заметила группа авторов во главе с Андерсоном Абелем де Соуза Мачадо. Например, такие добавки, как фталаты и бисфенол А, выщелачиваются из пластиковых частиц. Эти добавки известны своим гормональным действием и потенциально могут нарушать гормональную систему не только позвоночных, но и некоторых беспозвоночных. Кроме того, наночастицы могут вызвать воспаление; они могут пересекать или изменять клеточные барьеры и даже пересекать высокоселективные мембраны, такие как гематоэнцефалический барьер или плацента. Внутри клетки они могут, среди прочего, вызывать изменения в экспрессии генов и биохимических реакциях. Долгосрочные последствия этих изменений еще недостаточно изучены. Однако уже было показано, что при прохождении гематоэнцефалического барьера нанопластики оказывают эффект изменения поведения рыб.
Частицы пластика уже обнаружены во многих продуктах питания
Человек также попадает в организм микропластика через пищу: его уже обнаружили не только в рыбе и морепродуктах, но также в соли, сахаре и пиве. Исследователи предполагают, что накопление пластика в земных организмах уже повсеместно распространено, даже среди тех, кто не «глотает» пищу. Например, крошечные фрагменты пластика могут накапливаться в дрожжах и мицелиальных грибах.
Поглощение и поглощение мелкого микропластика может оказаться новым долговременным стрессовым фактором для окружающей среды. Однако на данный момент не хватает стандартизированных методов определения микропластика в наземных экосистемах для точной оценки ситуации. Например, обнаружение крошечных фрагментов пластиковых частиц в почве часто является сложным и трудоемким процессом.
Новое исследование IGB подчеркивает важность надежных, научно обоснованных данных о деградации и воздействии микропластика. Эти данные необходимы для того, чтобы иметь возможность эффективно реагировать на загрязнение микропластиком и риск, который он представляет для наземных экосистем, где, в конце концов, скапливается большая часть пластиковых отходов, попадающих в окружающую среду.