Zvířata ve vodě podporují tvorbu nanoplastů

Plastová láhev z moře na Filipínách

Plastový odpad ve vodních plochách se v průběhu let rozkládá na menší a menší kousky, které jsou pro organismy potenciálně nebezpečnější. Výzkumný tým uvádí, že drobná zvířata by v tomto procesu mohla hrát roli v míře, o které se dříve stěží dokázalo představit.

Plastový odpad leží a plave všude na zemi, v arktických oblastech, stejně jako v hlubokém moři a na vrcholcích hor. Cesty vstupu do životního prostředí jsou různé: vyhozený plastový odpad končí v oceánech přes řeky a jezera. Jemnější částice se smývají do kanalizace deštěm nebo se rozptylují větrem. Větší kusy plastu v moři se v průběhu let rozpadají na menší a menší kousky.

Ve studii nyní vědci objevili drobná zvířata, která hrají v tomto procesu větší roli, než se dříve myslelo: vířníky. Jen jeden z těchto mnohobuněčných organismů, které jsou velké až 0,5 milimetru a žijí výhradně ve vodě, může každý den produkovat více než 350 000 plastových nanočástic, uvádějí vědci v časopise „Nature Nanotechnology“. Pro ilustraci rozměru: V jezeře zahrnutém do studie žije v jednom litru vody asi 23 000 vířníků.

Mnohobuněčné organismy – vířníci

Proces drcení bezbarvých a průhledných zvířat se jeví jistě relevantní: menší velikost znamená relativně větší povrch, díky čemuž se nanočástice stávají reaktivnější a potenciálně škodlivější pro zdraví lidí a jiných živých bytostí, vysvětlují vědci pod vedením Jian Zhao z Ocean University of China Qingdao. Nanoplasty nebo chemické přísady v nich mohou být samy toxické nebo přenašeče jiných škodlivin z prostředí.

Fragmentace z mikrometru na nanometrovou velikost obvykle trvá stovky let. Mikroplasty jsou částice o velikosti kolem jednoho až pěti mikrometrů a nanoplasty jsou částice o velikosti menší než jeden mikrometr.

Vířníci pod mikroskopem: drcení v žvýkacím žaludku;Zvířata ve vodě podporují tvorbu nanoplastů
Vířníci pod mikroskopem: drcení v žvýkacím žaludku

To se zakládá na procesech, jako např. fyzické opotřebení, chemické reakce, biologické znečištění, teplo a sluneční záření. Bioznečištění je růst podvodních struktur, jako jsou mikroorganismy nebo řasy. Určité druhy v zooplanktonu vody – drobní živočichové – však mohou tento proces zřejmě nesmírně urychlit, jak ukazuje laboratorní studie výzkumného týmu.

Používali se vířníci, kteří jsou rozšířeni v mořských i sladkých vodách a mají silný žvýkací žaludek. Potraviny, jako jsou řasy nebo organické zbytky, jsou rozdrceny a rozemlety čelistmi podobnými rámy složenými z jednotlivých tvrdých částí. Na celém světě je známo kolem 2 000 druhů vířníků. Podle vědců žijí v mírných a tropických pásmech světa – a tedy v místech, kde je znečištění vod mikroplasty obzvlášť vysoké.

Záměna s potravou pro řasy

Tým Jian Zhao přidal mikroplasty různých velikostí (5, 10, 20 a 30 mikrometrů) do nádob s různými typy vířníků. Po nějaké době se zvířata vyšetřila pod mikroskopem a analyzovaly se vzorky vody. Vířníci primárně konzumovali částice o velikosti pěti nebo deseti mikrometrů – což odpovídá velikosti jejich potravy pro řasy.

Zvířata si zřejmě často pletou částice s jejich skutečným zdrojem potravy. Vědci vysvětlují, že v trávicím traktu bylo později vidět mnoho částic o velikosti nano. Zvířata nakonec fragmentovaný mikroplast vylučovala, nehromadil se v jejich tělech.

Vzhledem k jejich naprostému počtu produkují vířníci po celém světě neuvěřitelně velké množství nanoplastů. Pro jezero Poyang v Číně, největší sladkovodní jezero v zemi s téměř 3 700 km2, tým vypočítal, že tamní vířníci produkují více než 13 kvadrilionů takových částic každý den. A existuje mnoho povrchových vod s mnohem vyšší počáteční koncentrací mikroplastů než v tomto jezeře.

Ohromující množství nanoplastů

Pokud extrapolujete hodnotu na všechny oceány a vnitrozemské vody, ve kterých se vyskytují jak mikroplasty, tak vířníci, stává se počet nanoplastických částic vyrobených každý den dechberoucí. Aby se mohlo přesněji odhadnout rozsah přeměny mikroplastů na nanoplasty u drobných živočichů, jeví se nyní nutné další analýzy přeměny jinými druhy.

Existují pouze hrubé odhady množství plastů kolujících v životním prostředí. Odborníci předpokládají, že ročně skončí v zemi kolem 20 milionů tun nejrůznějších plastů – například v podobě prachu z plastikářského průmyslu, otěru pneumatik aut, nedopalků cigaret nebo nedbale vyhozených kelímků od kávy.

Zdroj: spiegel, Vapol