Листья растений могут напрямую поглощать микропластик из атмосферы, что приводит к повсеместному присутствию пластиковых полимеров в растительности, установили исследователи из Нанкайского университета. Подробностями этого открытия они поделились в журнале Nature.
Микропластик обнаружен во всех наземных экосистемах, включая почву, воду и воздух. Лабораторные исследования показали, что корни растений могут поглощать МП, причем субмикрометровые и наноразмерные частицы транспортируются вверх от корней к побегам.
Концентрации МП в воздухе в городских условиях (Париж, Шанхай, Южная Калифорния, Лондон) составляют от 0,4 до 2502 частиц на кубический метр. Лабораторные эксперименты продемонстрировали поглощение листьями наночастиц, включая Ag, CuO, TiO₂ и CeO₂; более того, есть данные о накоплении растениями полистирола (ПС).
Предыдущее исследование в Саутпорте (Австралия) обнаружило акриловые частицы в листьях хириты китайской, но не оценило их количественно и не связало с атмосферными загрязнениями. Исследование в Лиссабоне выявило предполагаемые МП в городском салате, но не смогло надежно отличить пластиковые частицы и исключить загрязнение во время обработки образцов.
Китайские ученые собрали листья в четырех местах Тяньцзиня: рядом с фабрикой по производству дакрона, в общественном парке, на свалке и на территории университета. Образцы промыли фильтрованной дистиллированной водой и этанолом для удаления поверхностных загрязнений перед анализом.
Уровни пластика в листьях с фабрики и свалки оказались почти на два порядка выше, чем у собранных возле университета. Максимальная концентрация полиэтилентерефталата (ПЭТ) достигает десятков тысяч нанограмм на грамм сухого веса листа.
МП также обнаружен в девяти видах листовых овощей, причем загрязненность культур, выращенных в открытом грунте, выше, чем у тепличных. Наноразмерные частицы ПЭТ и ПС были визуально подтверждены в растительной ткани.
Полученные результаты проверили экспериментально на кукурузе. Воздействие пластиковой пыли привело к накоплению ПЭТ в листовой ткани уже через день. В корнях и стеблях при аналогичных условиях ПЭТ не обнаруживался. Обработка растений абсцизовой кислотой — гормоном, который закрывает устьица, — привела к значительному снижению загрязненности МП.
Миграцию частиц МП по апопластическому пути проследили, пометив их европием для флуоресценции. Проникая через листья, они перемещаются к сосудистым тканям и трихомам. Полевые измерения показали, что накопление пластика в надземных частях растений превышает типичное поглощение через корни.
Обнаружение полимеров и их фрагментов в съедобных частях растений подтверждает опасность загрязнения атмосферы микропластиком. Дальнейшие исследования должны оценить масштабы бедствия.
Стало известно, как микропластик попадает в корни растений
Эксперимент показал: микропластик влияет на образование облаков и изменение климата