Исследователи: Биоразлагаемый пластик «душит» растения
Ученые всего мира ищут способы предотвращения бед, связанных с непрерывным ростом объемов пластикового мусора, которым загрязнено даже холодное побережье Антарктиды. Перспективным направлением считается применение биоразлагаемых полимеров, однако, этот вариант также сопряжен с риском. Доказательством служат результаты исследований специалистов Университета имени Мендела в Брно.
На первом этапе своей работы ученые сосредоточились на одном конкретном типе биоразлагаемого пластика, используемого, например, при производстве косметики для кожи. Растения, высаженные в почву с примесью биодеградируемого полимера, а в качестве опытных образцов использовались салат и кукуруза, росли гораздо хуже, чем растения в обычном субстрате.
«Это биоразлагаемый полимер, который используется в косметике в качестве скраба, а также его, например, начинают применять в упаковках удобрений с постепенным высвобождением вещества», – рассказывает, вскрывая 12-килограмовый мешок с белым порошкообразным веществом, Мартин Бртницкий из Университета Менделя в Брно, член исследовательской группы, занимающейся проблемой экологии почвы.
Биоразлагаемые пластмассы способны нанести почве урон, так как вызывают чрезмерный рост микроорганизмов, соперничающих с растениями из-за питательных веществ.
Чтобы проверить теорию, ученые смешали биоразлагаемый пластик с субстратом и в тридцати цветочных горшках высадили подопытные растения.
«То, что обычные пластмассы вредят окружающей среде – это уже общеизвестный факт. Но нас интересует то, как деградируемые пластики влияют на почву и растения. Для опытов мы применяем поли-(3-гидроксибутират)», – комментирует Мартин Бртницкий для «Чешского Радио».
Шесть цветочных горшков с растениями остаются в качестве контрольных, в них обычный субстрат. В остальных к килограмму почвы с засеянным в нее салатом в разных пропорциях, от 0,1 до 10%, примешан биоразлагаемый пластик. Эксперименты проводятся повторно сериями, каждая попытка длится 8 недель.
Минимальная доза разлагаемого пластика на салат практически не влияет, однако, доза в объеме 1% поли-(3-гидроксибутирата) растение буквально душит.
В загрязненной почве опытного образца проросло лишь 10% семян – констатирует исследователь Университета Менделя Иржи Голатко: «А там, где мы добавили 5 и 10% биоразлагаемого пластика, салат практически не рос».
Следующий этап анализа – спектрофотометр.
– Прибор измеряет в образцах содержание углекислого газа. Цифры показывают – чем больше в образце разлагающегося пластика, тем больше углекислого газа вырабатывается. Это значит, что в почве в большей степени размножились бактерии, потребляющие кислород и выделяющие углекислый газ. Бактерии и грибки разрастаются из-за углерода, содержащегося в биоразлагающемся микропластике. Они уменьшают количество органического вещества, гумуса, в почве.
Растениям и микроорганизмам для жизни также необходимы азот и фосфор.
«Биоразлагающийся пластик в почве вызывает дисбаланс питательных веществ, который означает, что микроорганизмы, разросшиеся из-за углерода, конкурируют с растениями за азот и фосфор. А это приводит к тому, что растения чахнут», – говорит химик Иржи Кучерик.
Исследования продолжаются.
