Капуста и шпинат накопили микропластик в листьях

В листьях всех деревьев и листовых овощей, которые росли на территории города Тяньцзинь, обнаружили нано- и микрочастицы полиэтилентерефталата и полистирола — они поглотили его из воздуха. Больше всего микропластика накопили листья растений вблизи завода по производству синтетических тканей, но сотни его нанограмм на грамм сухой массы листьев были обнаружены даже в парках и на территории университетского кампуса, а также в тепличных овощах. Об этом говорится в исследовании, опубликованном в журнале Nature.

Лабораторные эксперименты с выращиванием растений на загрязненной почве показали, что они способны поглощать нанопластик (частицы диаметром менее 1000 нанометров) корневым путем, и его воздействие на организм не проходит для них бесследно. Например, у резуховидок из-за него нарушилась экспрессия генов, связанных с защитой от активных форм кислорода и реакцией на стресс, изменились кончики корней и уменьшилась масса всего растения. Кроме того, растения салата-латука в лаборатории поглотили микропластик из воздуха через листья — в них накопилось от 1,5 × 10³ до 1,2 × 10⁴ микрограмм полистирола на грамм сухой массы. Пока непонятно, насколько подобные исследования соотносятся с полевыми условиями, в которых воздух зачастую загрязнен меньше, чем в контролируемых экспериментах.

Ученые под руководством Ли Е (Ye Li) из Нанькайского университета изучили, как листья 12 видов деревьев и листовые овощи поглощают микро- и наночастицы полиэтилентерефталата (ПЭТ) и полистирола из воздуха в местах с различным уровнем загрязнения: возле двух заводов по производству дакрона (ткани из полиэстера), неподалеку от свалки, в парке и университетском кампусе города Тяньцзинь. При этом поверхность листьев очищали от микропластика, чтобы визуально отследить его накопление во внутренних тканях методами конфокальной лазерной сканирующей микроскопии и атомно-силовой микроскопии с инфракрасной спектроскопией. Количественный анализ проводили с помощью газовой и жидкостной масс-спектрометрии.

В листьях всех деревьев были обнаружены ПЭТ (до 6,1 × 10⁴ нанограмм на грамм сухого веса) и полистирол (до 1,24 × 10⁴ нанограмм). ПЭТ было больше всего возле фабрики, а полистирола — возле свалки, но даже на условно фоновой территории (университетский кампус) их концентрации в листьях достигали сотен нанограмм на грамм. Зрелые листья (возрастом около полугода) успевали накопить больше поллютанта, чем молодые.

В девяти видах овощей (различных видах капусты, сельдерея и шпината) также был обнаружен ПЭТ, причем не только в тех, что выращивались в открытом грунте (до 8,70 × 10³ нанограмм на грамм), но и в тепличных (до 2,31 × 10³ нанограмм на грамм). Лабораторный эксперимент по выращиванию кукурузы в загрязненном воздухе показал, что ее листья поглощали до 0,079 процента летающего в воздухе микропластика, причем пиковые концентрации достигались уже через 10 дней. Из почвы в корни и затем в стебли микропластик переходил уже за пять дней.

Наночастицы полистирола были обнаружены в устьицах, мезофилле и межклеточном пространстве листьев кукурузы, и уже через 10 дней они достигали сосудистой ткани стебля и трихом. Это подчеркивает опасность микропластикового загрязнения почвы и воздуха для продовольственной безопасности человека и указывает на риск передачи микропластика по пищевым цепям в природных экосистемах.

В организм человека микропластик попадает не только из продукции сельского хозяйства, но и из морепродуктов. Его уже обнаружили в рыбе, причем у японских медак он повреждает жабры. Сложно избежать контакта с микропластиком и младенцам: из-за того, что они кормятся из бутылочек, в сутки им приходится глотать по полтора миллиона таких частиц, и в среднем они поглощают в 13 раз больше микропластика, чем взрослые.