Хорошо для грунтовых вод – плохо для сельскохозяйственных культур? Пластиковые частицы выделяют загрязняющие вещества в верхние слои почвы

Загрязняющие вещества попадают в сельскохозяйственные почвы с пластиковыми частицами
Сточные воды и реки переносят микропластик в океаны.

Ветер разносит частицы в самые отдаленные уголки Земли. Однако само сельское хозяйство играет гораздо большую роль в загрязнении сельскохозяйственных земель пластмассой: удобрения, такие как компостный навоз или отстой сточных вод, а также остатки сельскохозяйственных мульчирующих пленок несут в себе большое количество пластиковых частиц, так называемых макро-, микро- и нанопластиков, на сельскохозяйственные угодья.

По текущим оценкам, например, на каждый килограмм осадка сточных вод на сельскохозяйственных почвах попадает до 300 000 пластиковых частиц, а вместе с ними и загрязняющих веществ. «Пластик всегда содержит так называемые добавки. Эти добавки обеспечивают определенные свойства, долговечность или даже цвет полимера. Кроме того, загрязняющие вещества, такие как пестициды или остатки фармацевтических препаратов, могут адсорбироваться на пластиковых частицах », – объясняет Стефани Кастан, ведущий автор исследования и аспирант Центра микробиологии и науки о системах окружающей среды (CMESS) Венского университета.

Распространенное предположение о том, что микропластик переносит загрязняющие вещества в грунтовые воды, подвергается сомнению: «Частицы пластика в конечном итоге выбрасывают эти загрязняющие вещества в окружающую среду. Нам было интересно, когда именно они это сделают », – добавляет Кастан. Исследовательская группа проанализировала распространенное предположение, что пластиковые частицы могут переносить загрязнители вплоть до грунтовых вод, и пришли к четкому выводу: «Наши расчеты показывают, что они обычно этого не делают», – говорит Тило Хофманн, руководитель учебно-исследовательской группы. "Загрязняющие вещества остаются в верхних слоях сельскохозяйственной почвы, потому что они уже выбрасываются туда полимерами."
Расчет времени транспортировки и десорбции для разных сценариев

Могут ли загрязняющие вещества мигрировать в грунтовые воды с помощью микро- и нанопластиков, зависит от того, происходит ли перенос пластиковых частиц через слои почвы быстрее, чем высвобождение (десорбция) загрязняющих веществ из этих частиц. Поэтому для исследования исследователи сосредоточились на этих двух ключевых показателях – времени транспортировки и времени десорбции – и вычислили так называемое число Дамкохлера: число Дамколера выражает соотношение двух ключевых показателей. «Чтобы иметь возможность сделать четкие заявления об условиях, при которых пластиковые частицы фактически служат переносчиками загрязняющих веществ, мы рассчитали число Дамколера для двух экстремальных условий – обычной сельскохозяйственной почвы и более трещиноватой каменистой почвы», – сообщает Шарлотта. Хенкель, соавтор исследования. «Мы также учли различные свойства пластмасс и загрязняющих веществ."
Данные показывают, что пластиковые частицы не увеличивают подвижность загрязняющих веществ

Сравнивая расчетные сценарии с измеренными данными из литературы, исследователи не обнаружили доказательств того, что нано- и микропластики являются значительными переносчиками загрязняющих веществ. «Тот факт, что пластиковые частицы увеличивают подвижность загрязняющих веществ в почве, правдоподобен только для очень специфических полимеров и определенных почвенных условий, например, когда почвы сильно высыхают и вымываются сильным дождем», – объясняет Торстен Хаффер, химик-эколог и соавтор. -автор исследования. По его словам, загрязнение грунтовых вод таким способом маловероятно. «Однако мы ни в коем случае не утверждаем, что нано- и микропластики в сельскохозяйственных почвах безвредны», – подчеркивает Тило Хофманн, который в качестве главы исследовательской платформы PLENTY и Сети экологических исследований Венского университета продвигает междисциплинарные исследования пластмасс. в окружающей среде. «Скорее, мы показываем, в чем заключается реальная проблема этих загрязнителей, связанных с пластиковыми частицами: они попадают не в грунтовые воды, а в верхние слои почвы. Здесь они потенциально могут быть поглощены культурами и микроорганизмами и впоследствии также попадут в нашу пищу."
Последующее исследование, чтобы выяснить, поглощают ли растения загрязняющие вещества из почвы

Таким образом, исследование дает хорошие новости для грунтовых вод, но скорее плохие новости для сельскохозяйственных культур: команда экологических наук о Земле проведет дополнительное исследование, чтобы определить, действительно ли сельскохозяйственные культуры могут поглощать загрязнители через почву. В лабораторном стакане на своем столе Стефани Кастан уже выращивает три саженца салата для предстоящих экспериментов.

3 комментария к “Хорошо для грунтовых вод – плохо для сельскохозяйственных культур? Пластиковые частицы выделяют загрязняющие вещества в верхние слои почвы”

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *