Листья превращаются в ловушки: микропластик находит новый путь в пищу человека
Листья растений оказались не только фильтром для воздуха, но и новым звеном в цепочке загрязнения микропластиком. Учёные из Нанкайского университета выяснили, что именно через устьица листья способны впитывать мельчайшие пластиковые частицы из атмосферы, и это открытие существенно меняет представления о путях распространения пластика в наземных экосистемах.
Микропластик повсюду
Микропластик обнаружен в почве, воде и воздухе. Если раньше внимание уделялось в основном попаданию частиц в растения через корни, то теперь доказано: листья напрямую втягивают их из воздуха. Причём речь идёт не только о крупных фрагментах, но и о наночастицах, которые могут проникать глубоко в ткани растения.
Загрязнённый воздух городов
Замеры в Париже, Шанхае, Лондоне и Южной Калифорнии показали концентрации от 0,4 до более чем 2500 частиц на кубический метр воздуха. В таких условиях растения вынуждены ежедневно сталкиваться с постоянным осаждением пластиковой пыли, которая оседает на поверхности листьев и проникает внутрь.
Первые доказательства
Ранее в Австралии находили акриловые частицы в листьях хириты китайской, а в Португалии зафиксировали пластиковые включения в городском салате. Однако эти данные не позволяли исключить внешнее загрязнение образцов во время отбора и обработки.
Новое исследование впервые предоставило чёткое подтверждение того, что частицы пластика действительно проникают в живую ткань растения.
Полевая работа в Тяньцзине
Китайские учёные собрали листья в четырёх районах Тяньцзиня — у фабрики по производству дакрона, на территории университета, в городском парке и рядом со свалкой. Все образцы промыли фильтрованной водой и этанолом, чтобы удалить поверхностную пыль, и только затем провели анализ.
Выяснилось, что уровень загрязнения у свалки и завода оказался в десятки раз выше, чем в относительно чистой университетской зоне. В некоторых образцах концентрация полиэтилентерефталата (ПЭТ) достигала десятков тысяч нанограммов на грамм сухой массы листа.
Овощи под ударом
Микропластик был обнаружен и в девяти видах листовых овощей. Особенно загрязнёнными оказались культуры, выращенные в открытом грунте. У тепличных растений показатели были заметно ниже, что указывает на прямую зависимость от атмосферных условий.
При этом наночастицы ПЭТ и полистирола удалось визуально зафиксировать в тканях растений, что окончательно исключает вероятность поверхностного оседания.
Эксперименты с кукурузой
Чтобы подтвердить полученные результаты, исследователи провели лабораторные опыты. Листья кукурузы подвергли воздействию пластиковой пыли, и уже через сутки в тканях обнаружили частицы ПЭТ. В корнях и стеблях при аналогичных условиях пластик не выявили.
Когда растения обработали абсцизовой кислотой — гормоном, закрывающим устьица, — количество частиц резко сократилось. Это подтвердило, что основным "входом" служат именно устьица.
Как частицы движутся внутри растения
Учёные использовали европий для метки микропластика и проследили его перемещение. Оказалось, что частицы идут по апопластическому пути — от листовой поверхности к сосудистым тканям и трихомам. Более того, полевые измерения показали: количество пластика в надземных частях растений превышает его типичное накопление через корни.
Почему это опасно
Выявление пластиковых полимеров и их фрагментов в съедобных частях растений указывает на ещё один канал попадания микропластика в пищевую цепь. Если листья активно поглощают частицы из воздуха, значит, они неизбежно оказываются в овощах, которые человек употребляет в пищу.
Масштаб угрозы пока не оценён в полной мере, но результаты исследования показывают: атмосферное загрязнение пластиком имеет более серьёзные последствия, чем считалось ранее.
Что дальше
Учёные подчёркивают необходимость новых исследований. Важно не только измерить реальные уровни загрязнения в разных климатических зонах и типах агросистем, но и понять, как именно накопление микропластика влияет на здоровье растений, животных и человека.
Уточнения
Экосисте́ма или экологи́ческая систе́ма (от др.-греч. οἶκος - жилище, местопребывание и σύστημα - "целое, составленное из частей; соединение") — основная природная единица на поверхности Земли, совокупность совместно обитающих организмов (биотических) и условий их существования (абиотических), находящихся в закономерной взаимосвязи друг с другом и образующих систему.