Вывод российских ученых: микропластик в северных морях накапливает тяжелые металлы

Проблема загрязнения окружающей среды микропластиком обсуждается во всем мире. Из-за своих малых размеров и высокой реакционной способности он легко поглощает различные вещества, включая тяжелые металлы и стойкие органические загрязнители. Эти токсичные компоненты, адсорбированные на поверхности микропластика, могут после накапливаться в морских организмах и попадать в пищевую цепь, представляя угрозу для здоровья человека.

Как сообщили в Минобрнауки России, исследование, проведенное учеными лаборатории геохимии углерода им. Э.М. Галимова, позволяет получить точные и достоверные данные о концентрации тяжелых металлов на микропластике.

По словам старшего научного сотрудника ГЕОХИ РАН Ольги Кузнецовой, одного из автора статьи https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/00032719.2024.2449150 в Analytical Letters, есть различные способы определения концентрации металлов в микропластике, но тот, который предложили в лаборатории им. Э.М. Галимова, отличается наибольшей эффективностью: он экономичен и занимает меньше всего времени. В исследовании был применен метод масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой (ИСП-МС). Его можно сравнить с точными весами, которые позволяют «взвешивать» атомы и определять состав вещества с невероятной точностью. Сначала кусочек микропластика превращается в газ (плазму) с помощью очень горячего пламени. Оно настолько горячее, что молекулы микропластика распадаются на отдельные атомы. Затем эти атомы проходят через специальный прибор — масс-спектрометр. Этот прибор сортирует атомы по их массе, как сортировочная лента на почте сортирует посылки по адресам. Каждый тип атома (например, железо, свинец, медь) имеет свою уникальную массу, и масс-спектрометр «взвешивает» каждый атом.

В результате исследователи получили информацию о том, какие атомы и в каком количестве присутствуют в исходном образце микропластика.

Они проанализировали микропластик трех размерных фракций: 0,1-1 мм, 1-3 мм и 3-5 мм. Результаты показали, что концентрация тяжелых металлов значительно выше в самых мелких частицах (0,1-1 мм) – в 2-3 раза больше, чем в крупных (3-5 мм). Это объясняется увеличением площади поверхности микропластика, доступной для поглощения металлов.

Методика может стать стандартным инструментом для анализа. По словам старшего научного сотрудника ГЕОХИ РАН Ольги Кузнецовой, «преимущества разработанной методики обусловлены высокой чувствительностью системы и более простым способом извлечения металлов с поверхности микропластика».