Apr 17, 2020 Оставить сообщение

Пластмасса, которую едят водные организмы, открывает новые перспективы для экологических исследований

Некоторые ученые считают, что мы слишком изучили распределение пластмасс, но недостаточно изучили его фактический вред. Размер пластика может быть точкой входа.

0010010 NBSP;

Пластиковые загрязнения на Бали

0010010 NBSP;

Я полагаю, что многие друзья видели видео о том, как вытащить пластиковую соломинку из черепахи 0010010 # 39; ноздри. Будучи доминирующим видом на Земле в последние 40000 годы, люди не только улавливают ресурсы и энергию от природы посредством добычи полезных ископаемых, но и переносят антропогенные отходы в природу путем преднамеренных и непреднамеренных выбросов.

0010010 NBSP;

Из всех техногенных отходов, вероятно, наиболее известен пластик. Недавно в Nature Communication была опубликована статья, в которой изучалось распределение частиц по размеру в пластике, поглощаемом водными животными. Было обнаружено, что максимальный размер пластика, который могут употреблять животные, составляет около 20: 1 по отношению к их собственному объему.

0010010 NBSP;

Это исследование предполагает, что размер следует также принимать во внимание при оценке риска пластического загрязнения.

0010010 NBSP;

Размер и скорость метаболизма: магический закон трех четвертей

0010010 NBSP;

Тот факт, что земля окружена пластиком, неоспорим. Ранее сообщалось, что пластиковые пакеты и микропластичные частицы были обнаружены на глубине 10000 метров в Марианском желобе. Существует также мусорный остров в Тихом океане, известный как 0010010 "Восьмой континент" 0010010 ", где собирается и перемещается большое количество пластмасс и всех видов бытового мусора.

0010010 NBSP;

Прежде чем обсуждать специфическое воздействие пластмасс на различные организмы, мы рассмотрим классический вопрос: связь между размером и жизнедеятельностью. Это помогает понять, почему мы изучаем размер, а не просто говорим, что чем больше организм, тем больше пластик он ест.

0010010 NBSP;

Существа на земле маленькие, как бактерии, и большие, как синие киты, большинство из которых накапливается клеточной структурой. Но если мы возьмем клеточную биологию и внешнюю среду как систему, вы обнаружите, что область контакта между биологией отдельных клеток и внешней средой является самой большой, а многоклеточная биология - это только поверхностный контакт с внешней средой.

0010010 NBSP;

Следовательно, если скорость метаболизма одной клетки одинакова, возникает очевидная проблема: удельная площадь поверхности многоклеточных организмов мала, а метаболическое тепловыделение недостаточно. (Примечание: удельная площадь поверхности, т.е. отношение общей площади поверхности к объему / массе)

0010010 NBSP;

Если мы сохраняем ту же общую скорость метаболизма, что и одноклеточный организм, чем больше размер организма, тем выше скорость метаболизма отдельной клетки не должна быть слишком высокой, в противном случае физическая среда организма представляет собой высокотемпературный реактор и процесс формирования будет сопровождаться имплозией.

0010010 NBSP;

Фактически, предыдущие исследования также обнаружили, что чем больше тело, тем медленнее относительная скорость метаболизма и скорость метаболизма связана с мощностью 3 / 4 массы тела (Кляйбер {{2 }} # 39; закон).

0010010 NBSP;

Клебер 0010010 # 39; закон s: чем больше тело, тем медленнее метаболизм

0010010 NBSP;

Это очень волшебный факт. Согласно этому закону, вид a имеет 10000 кратное число клеток вида B, но скорость метаболизма вида A только в 1000 раз больше, чем у вида B. Следовательно, у крупных млекопитающих частота сердечных сокращений обычно ниже , более длительный срок службы и медленная скорость разработки.

0010010 NBSP;

Но что 0010010 # 39; интересно то, что на самом деле у всех млекопитающих частота сердечных сокращений в течение жизни составляет миллиард раз, а кровяное давление одинаковое. То есть, когда вы встречаете кого-то, кто заставляет ваше сердце биться быстрее, ваше тело напоминает вам о том, чтобы лелеять настоящее, сжигая вашу жизнь. С точки зрения энергоснабжения количество сердечных сокращений, которые могут быть физически поддержаны структурой сердца, действительно одинаково.

0010010 NBSP;

Можно сделать вывод, что закон " 0010010 " 0010010 " это стратегия выживания, разработанная различными видами в соответствии с их собственным объемом или скоростью метаболизма. Его суть заключается в процессе обмена чистой энергией в организме (на основе распределения кровеносных сосудов и трахеи), то есть большинство материальных и энергетических систем циркуляции организма максимально используют энергию через {{0} } quot; Фрактальная заливка 0010010 quot; внутреннего пространства.

0010010 NBSP;

Примечание: фрактал - это феномен 0010010 "самоподобия" 0010010 ", то есть после того, как предмет увеличен, его локальная и общая морфология схожи (например, береговая линия, облака, реки, человек кровеносные сосуды, легкие и т. д.), что вездесуще в природе. А фрактальное заполнение можно рассматривать как особый 0010010 "экземпляр 0010010 "; поведение, как постоянное копирование себя в меньшем масштабе, чтобы достичь эффекта бесконечного увеличения длины, площади поверхности и других размеров.

0010010 NBSP;

Когда мы изучим взаимосвязь между размером животного и его потреблением, это поможет нам понять его влияние на жизненный процесс.

0010010 NBSP;

Съеденный пластик: не просто 0010010 "есть" 0010010 ";

0010010 NBSP;

Возвращаясь к содержанию этого исследования, чтобы понять влияние пластика, экзогенного вещества, на организмы, особенно первый шаг - риск быть съеденным, исследователи собрали данные более чем 2000 видов дикой природы. потребление пластика, включая 75% рыбы, 9% млекопитающих, 11% беспозвоночных и 5% рептилий.

0010010 NBSP;

91% этих существ - водные или земноводные, начиная от волосатых крабов 25 метров под водой и заканчивая горбатыми китами 4000 метров. Это всеобъемлющий документ. Результаты исследования можно обобщить на одной картине:

0010010 NBSP;

Соотношение между длиной животных и самым длинным потреблением пластика

0010010 NBSP;

Среди них красная точка обозначает беспозвоночных (например, кальмаров, крабов и т. Д.), Зеленая точка обозначает млекопитающих (например, китов, тюленей и т. Д.), Синяя точка обозначает рыб (таких как хвост, групер и т. Д.) и голубая точка представляет рептилий (таких как черепахи и т. д.).

0010010 NBSP;

Видно, что чем длиннее животное, тем больше пластика, которое оно может съесть. Это 0010010 # 39; это также соответствует здравому смыслу. Исследователи пытаются найти отношение индекса силы (черная линия на рисунке), чтобы предсказать ситуацию с большим количеством организмов. Поскольку пластик плохо усваивается, количество потребления в основном, сколько. Наконец, индекс равен 0. 934, близко к 1, который является линейным отношением, а не 3 / 4 отношением в соответствии с Клебером {{0} } # 39; закон.

0010010 NBSP;

Однако эта связь, по-видимому, применима только к прогнозу вблизи средней длины животных, в то время как крайняя часть ограничена из-за отсутствия данных. Это также предполагает, что заключение этого исследования ограничено.

0010010 NBSP;

Однако, основываясь на этом, исследователи объединили плотность зоопланктона в глобальном океане, чтобы получить глобальную карту распределения пластического риска. Проще говоря, прогнозируемая моделью плотность усваиваемого пластика (0,33-1 мм) делится на плотность глобального морского планктона (вверху), а общая плотность пластика делится на плотность глобального морского планктона (внизу).

0010010 NBSP;

Глобальная карта риска пластического воздействия зоопланктона: вверху - глотаемая пластическая плотность / плотность планктона; снизу общая пластическая плотность / плотность планктона

0010010 NBSP;

Из рисунка видно, что в глобальном масштабе Восточно-Китайское море и Южно-Китайское море, Бенгальский залив, Черное море, Средиземное море, Саргассово море и европейское побережье Северной Атлантики - все это к районам высокого риска, подверженным пластическому загрязнению популяциями планктона, и их экологическое воздействие необходимо оценить в первую очередь.

0010010 NBSP;

В общем, это очень интересная статья, которая относится к популярным исследованиям, основанным на данных. Все данные в этой статье взяты из сети науки и других баз данных, в общей сложности более 20000 данных, которые относятся к метаанализу, а не к лабораторным исследованиям.

0010010 NBSP;

С принятием обмена и повторного использования данных в академическом сообществе будет публиковаться все больше и больше таких статей, и мы также можем видеть информацию с разных точек зрения.

0010010 NBSP;

Тем не менее, есть некоторые сожаления, что эта статья не объясняет причины этих отношений в глубине. Из-за характера исследований, основанных на данных, невозможно скоординировать различия между исследованиями и получить более глубокие выводы. Например, взаимосвязь между размером системы кормления и пластмассы, динамикой процесса разложения различных пластмассовых компонентов после кормления и взаимосвязью между потреблением и распределением пластмассы в окружающей среде.

0010010 NBSP;

И это все в настоящее время не хватает. Мы хотели бы видеть последующие исследования, чтобы помочь понять реальные риски пластического загрязнения с точки зрения биологического метаболизма.

0010010 NBSP;

Текущая горячая точка: влияние микропластика на окружающую среду

0010010 NBSP;

Тем не менее, в области наук об окружающей среде, последние исследования сосредоточены на микропластике. Это также относится к этой статье: если заменить самый длинный размер пластика на самый короткий, обнаружится, что размер животного не полностью объясняет потребление пластика небольшого размера. Это может быть отправной точкой этой статьи, но корреляция между самым длинным размером и размером животных была случайно обнаружена в исследовании.

0010010 NBSP;

Так каковы риски микропластика для окружающей среды? Конечно, нет вопроса, можем ли мы есть или нет, но сколько мы можем есть и что будет после еды.

0010010 NBSP;

Еще 2017 профессор Аллен Бертон из Мичиганского университета опубликовал комментарий к ведущему журналу "Наука об окружающей среде и инженерии в области окружающей среды", бросая холодную воду на исследования микропластиков. Он считал, что нынешние исследования микропластиков слишком сосредоточены на распределении окружающей среды и не позволяют проводить исследования рисков. Например, в окружающей среде много мертвых веток и гнилых листьев. Если нет никакого вреда, мы не должны вкладывать слишком много энергии. Тем не менее, конкретное воздействие и оценка риска микропластика для организмов были недостаточными исследованиями.

0010010 NBSP;

Интересным явлением является то, что СМИ очень любят подобные новости, и на них влияют и политики. Например, запрещается отказываться от производства микрошариков, которые могут производить микропластики. На самом деле основным источником микропластика является полимерное волокно или мусор. Кроме того, профессор Аллен Бертон считает, что больший вред могут быть не у микропластика, а у нанопластика / наночастиц меньшего масштаба.

0010010 NBSP;

Микробусы запрещены, что оказывает определенное влияние на косметику, 0010010 одежду и другие отрасли.

0010010 NBSP;

Следует отметить, что микропластики, как мелкие частицы в атмосфере, являются носителями загрязняющих веществ, определяемыми в соответствии со шкалой. Вредным может быть влияние размера частиц самих частиц или небольших загрязняющих молекул, загруженных или адсорбированных на них.

0010010 NBSP;

В последние три года проводились исследования в области микропластики. Исследовательская группа из Китая проверила пластиковое волокно в морской соли, озерной соли и колодезной соли и обнаружила, что количество микропластика в морской соли было значительно больше, чем в пластичной соли. Эта перспектива уникальна и напрямую связана с продуктами питания, но все еще отсутствует оценка риска.

0010010 NBSP;

В обзоре 2018 указывалось, что полиэтиленовые пластики с большей вероятностью поглощают загрязняющие вещества, чем другие виды микропластиков.

0010010 NBSP;

Более подробное макрообследование показало, что только 7% мира 0010010 # 39; пластмассы перерабатываются, в то время как Азия, особенно Китай, практически не имеет хорошего контроля. 90 % мирового 0010010 # 39 морского микропластика импортируется из 10 крупных рек, 8 из которых - из Азии, особенно реки Янцзы.

0010010 NBSP;

В ответ на статью профессора Аллена Бертона 0010010 # 39 о том, что нет никаких доказательств токсичности пластмасс, немецкие ученые прислали ответ. Хотя данные о токсичности отсутствуют, они не могут 0010010 # 39; ждать, пока проблема будет решена. Кажется, есть только одно разумное решение: моделирование.

0010010 NBSP;

В то же время, как передовое направление исследований, в начале микропластика классификации стандартов не унифицированы. Позже, для большого класса загрязняющих веществ, представленных пластиковым волокном, некоторые люди не могут 0010010 # 39; сесть и унифицировать стандарты. Это зрелое исследование проблем.

0010010 NBSP;

По мере углубления исследований концепция морских микропластиков также развивалась. В прошлом году (2019) кто-то предложил новую концепцию экологического геохимического цикла: пластический цикл глобального масштаба, что означает, что предыдущая парадигма исследования углеродного и азотного цикла может сместиться для проведения более систематических исследований.

0010010 NBSP;

Сообщения СМИ о микропластиках в водопроводной воде также заставляют общественность постепенно обращать внимание на эту область. Было обнаружено, что воздействие микропластика в питьевой воде намного выше, чем в водопроводной воде; однако в водопроводной воде есть побочные продукты дезинфекции. Говоря прямо, правильно ли брать свет двух зол или использовать стеклянную бутылку?

0010010 NBSP;

Микропластик в бутылочной воде намного выше, чем в водопроводной

0010010 NBSP;

Что касается исследований риска, исследователи обнаружили, что физические и химические свойства почвы, в которую добавлены микропластики, изменятся, а также будут затронуты рост растений и ризосферные организмы, предполагая, что в дополнение к воздействию на водную экологию, экология суши или сельское хозяйство также будет иметь влияние.

0010010 NBSP;

Одним словом, исследователи проделали большую работу над микропластиками от выявления уровня воздействия на окружающую среду до изучения ее вреда, но мы должны признать, что убедительных эпидемиологических данных в настоящее время недостаточно, но как носитель загрязняющих веществ, микропластики на логическом уровне уровень имеет риски.

0010010 NBSP;

И я считаю, что микропластики являются наиболее употребляемыми морскими организмами.

0010010 NBSP;

0010010 lt; Получить утилизацию, профессиональные решения по переработке пластмасс,http://www.get-recycling.com/ 0010010 GT;

0010010 NBSP;

0010010 lt; раствор для переработки ПЭТ-бутылок, 0010010 nbsp;http://www.get-recycling.com/solutions_show.asp?id=12 0010010 GT;

0010010 NBSP;

0010010 lt; раствор для переработки бутылок из HDPE / PP, 0010010 nbsp;http://www.get-recycling.com/solutions_show.asp?id=11 0010010 GT;

0010010 NBSP;

0010010 lt; раствор для переработки пленки LDPE, 0010010 nbsp;http://www.get-recycling.com/solutions_show.asp?id=8 0010010 GT;


Отправить запрос

whatsapp

skype

Отправить по электронной почте

Запрос