微型可生物降解塑料对Microcystis aeruginosa的影响
Jee Young Kim1, Ka Young Kim1, Woo Shik Jung2
1Institute of Life Science and Natural Resources, Korea University, Seoul 02841, Republic of Korea.
The Science of the total environment
|December 7, 2023
概括
像PCL和PLA这样的可生物降解塑料可以通过促进Microcystis aeruginosa的生长和长期暴露后的毒素产生,意外地刺激有害藻类的繁殖,与非生物降解聚烯不同.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 微生物学 微生物学
- 聚合物科学 聚合物科学
背景情况:
- 塑料废物是一个重大的环境挑战,因为传统的塑料是不可生物降解的.
- 生物降解塑料在废物处理方面越来越受到关注,但它们对环境的影响需要进一步调查.
- 微塑料 (MPs) 是无处不在的环境污染物,其生态影响基本上是未知的.
研究的目的:
- 研究微型非生物降解 (聚乙烯,PS) 和生物降解 (聚烯,PCL;聚乳酸,PLA) 塑料对蓝藻菌 Microcystis aeruginosa 的影响.
- 阐明不同类型和度的微塑料对M. aeruginosa生长,光合作用,细胞外聚合物质 (EPS) 生产和毒素合成的影响.
主要方法:
- 微囊菌种植被暴露在微型PS,PCL和PLA的不同度 (0.1到10毫克/升) 中.
- 细胞生长,光合作用活动,EPS生产 (蛋白质和碳水化合物含量) 和微囊素-LR毒素水平在12天内被监测.
- 进行了对非生物降解和生物降解微塑料处理方法的比较分析.
主要成果:
- 最初,所有微塑料处理都抑制了M. aeruginosa的生长,在4天内没有观察到明显的剂量依赖效应.
- 对可生物降解塑料 (PCL和PLA) 的长期暴露 (12天) 显著刺激了M. aeruginosa的生长 (高达73%) 和光合作用活动.
- 微塑料处理,特别是PCL和PLA,诱导了EPS的产生,特别是蛋白质化合物,并增加了微囊素-LR毒素水平.
结论:
- 可生物降解塑料 (PCL,PLA) 可以促进Microcystis aeruginosa的生长,增强毒素的产生,可能导致有害的藻类繁殖 (HAB).
- 从可生物降解塑料中出的化学物质可能是长期暴露期间刺激蓝藻细菌生长的原因.
- 建议生物降解塑料和HAB之间的新关系,强调需要全面的环境风险评估.
