Ученые: Наночастицы углерода и кремния токсичны для моря

0
57 просмотров

Команда ученых Дальневосточного федерального университета совместно с международной группой токсикологов в течение четырех лет исследовала влияние углеродных и кремниевых наночастиц на морские организмы.

— Уже есть данные о воздействии этих элементов, входящих в состав композитов и изделий из пластика, на наземную флору и фауну, но не проводилось системного изучения потенциального вреда наночастиц для обитателей морской среды, — сообщил проректор по научной работе ДВФУ, профессор РАН, доктор биологических наук Кирилл Голохваст. — Между тем до 80% пластика и композитов на планете заканчивают свой путь в Мировом океане, где они будут разлагаться в течение нескольких сотен лет.

Использование карбоновых и силикатных нанокомпонентов заметно улучшает физические свойства синтетических продуктов. Применение нанотрубок и нановолокон быстро растет в различных сферах экономики. По оценкам, к 2020 году мировой рынок только карбоновых трубок увеличится более чем в два раза по сравнению с показателями 2000-го (до 5,64 млрд долларов).

Объектом исследования ученых стали одноклеточные морские микроводоросли Heterosigma akashiwo из залива Петра Великого Японского моря. Выбор неслучаен: этот тип фитопланктона широко распространен на Дальнем Востоке, он лежит в основе пищевой цепочки в океане, считается естественным «очистителем» воды. Кроме того, у клеток микроводоросли тонкая стенка, следовательно, она более восприимчива к воздействию внешней среды.

Гипотеза токсикологов подтвердилась: концентрация наночастиц в воде в 100 мг/литр приводила к гибели водорослей. Острое отравление отмечалось на третий день эксперимента, хроническая интоксикация — на седьмой.

— Причем кремниевые нанотрубки намного токсичнее углеродных, поскольку они меньше по размеру и обладают гидрофильными свойствами, — отметил главный научный сотрудник Научно-образовательного центра «Нанотехнологии» ДВФУ, профессор Медицинской школы Университета Крита (Греция), главный токсиколог Европы Аристидис Тсатсакис.

По мнению исследователей, нанотрубки повреждают оболочку клеток, вызывая их гибель, а нановолокна за счет содержащихся в них примесей никеля приводят к устойчивой деформации микроводорослей.

— Чтобы достоверно оценить воздействие наноматериалов на морскую флору и фауну и смоделировать риски загрязнения ими Мирового океана, необходимо комплексное изучение проблемы, — подчеркивает Кирилл Голохваст. — Но сначала мы исследуем влияние углеродных и кремниевых наночастиц на отдельные элементы океанской биосистемы. В частности, уже есть данные не только по микроводорослям, но и по иглокожим (морским ежам) и моллюскам. Совместно с индийскими специалистами проводили эксперименты на рыбах. Происходит накопление первичной информации, связанной с негативным воздействием наноматериалов на растительные и животные организмы Мирового океана. В результате будет построена модель этого влияния. Нужно понимать, что такое загрязнение природа рано или поздно «переварит». Наша научная задача — ускорить этот процесс. Возможно, мы сможем выявить бактерии или грибы, способствующие ему.

Источник:Российская Газета

Нет комментариев

Также рекомендуем

Google

Соли 1938 математики амрикоӣ Эдвард Каснер ҳамроҳи ду ҷиянҳояш ҳангоми сайру гашт намудан дар парк шумораи зиёди рақамҳоро муҳокима карда буданд. Дар рафти сӯҳбат сухан ...