Миллиарды нанопластиков накапливаются в морских организмах за шесть часов
Новаторское исследование показало, что для того, чтобы миллиарды мельчайших наночастиц пластика распространились по основным органам морского организма, требуется всего несколько часов.
Исследование под руководством Плимутского университета изучило поглощение наночастиц промысловым моллюском — большим морским гребешком (Pecten maximus).
После шести часов воздействия в лабораторных условиях миллиарды частиц размером 250 нм (около 0,00025 мм) накопились в кишечнике гребешка.
Однако значительно большее количество ещё более мелких частиц размером 20 нм (0,00002 мм) распространилось по всему телу, включая почку, жабры, мышцы и другие органы.
Это первое исследование, которое количественно оценило поглощение наночастиц в условиях, прогнозируемых как экологически значимые. Предыдущие работы проводились при гораздо более высоких концентрациях, чем, по мнению учёных, существуют в океанах.
Доктор Майя Аль Сид Шейх, научный сотрудник Плимутского университета, руководившая исследованием, заявила: "Для этого эксперимента нам пришлось разработать совершенно новый научный подход. Мы создали наночастицы пластика в наших лабораториях и добавили метку, чтобы можно было отслеживать частицы в организме гребешка при экологически значимых концентрациях. Результаты исследования впервые показывают, что наночастицы могут быстро поглощаться морским организмом и всего за несколько часов распространяться по большинству основных органов".
Профессор Ричард Томпсон, руководитель Международного исследовательского подразделения по морскому мусору университета, добавил: "Это новаторское исследование как с точки зрения научного подхода, так и полученных результатов. Мы подвергали гребешков воздействию наночастиц всего несколько часов, и, несмотря на их последующее перемещение в чистые условия, следы всё ещё обнаруживались несколько недель спустя. Понимание динамики поглощения и высвобождения наночастиц, а также их распределения в тканях организма, необходимо для оценки любых потенциальных эффектов. Ключевым следующим шагом будет использование этого подхода для исследований потенциального воздействия наночастиц, особенно при долгосрочном воздействии".
Исследование, принятое к публикации в журнале Environmental Science and Technology, также проводилось с участием учёных из Charles River Laboratories (Шотландия), Института Мориса ла Монтань (Канада) и университета Хериот-Ватт.
Оно было проведено в рамках проекта RealRiskNano стоимостью 1,1 млн фунтов стерлингов, финансируемого Советом по исследованиям природной среды (NERC). Проект под руководством университетов Хериот-Ватт и Плимута изучает влияние микроскопических пластиковых частиц на морскую среду.
В этом исследовании гребешки подвергались воздействию меченных радиоактивным углеродом-14 наночастиц полистирола. Через шесть часов с помощью авторадиографии было показано количество частиц, присутствующих в органах и тканях.
Этот метод также показал, что частицы размером 20 нм переставали обнаруживаться через 14 дней, в то время как частицы размером 250 нм исчезали через 48 дней.
Тед Генри, профессор экологической токсикологии университета Хериот-Ватт, сказал: "Понимание того, поглощаются ли пластиковые частицы через биологические мембраны и накапливаются ли во внутренних органах, имеет решающее значение для оценки риска, который эти частицы представляют для здоровья организма и человека. Новаторское использование меченных радионуклидами пластиковых частиц, впервые применённое в Плимуте, предоставляет на сегодняшний день наиболее убедительные доказательства уровня поглощения пластиковых частиц морским организмом".
