Brokat to popularna ozdoba wykorzystywana nie tylko w kosmetykach, lecz także w odzieży, torebkach i dekoracjach. Okazuję się być szkodliwa dla środowiska. Naukowcy z Uniwersytetu Federalnego w São Carlos (UFSCar) przy wsparciu FAPESP odkryli, że brokat to nie tylko plastik, który zanieczyszcza środowisko, ale także zawiera metalowe składniki – głównie aluminium – pisze Mateusz Gibała, redaktor Biznes Alert.
Badacze odkryli, że obecność brokatu może wprowadzać istotne zakłócenia w naturalnych procesach. Stwierdzono, że mikrodrobiny plastiku pokryte brokatem wykazują właściwości odblaskowe, co oznacza, że odbijają promienie słoneczne, które są potrzebne do fotosyntezy roślin. Ten efekt jest szczególnie problematyczny dla roślin wodnych, takich jak Egeria densa, które są ważnym elementem ekosystemów wodnych wybrzeży Brazylii, Urugwaju i Argentyny. Te rośliny są nie tylko źródłem pożywienia dla wielu gatunków morskich, ale także zapewniają schronienie, cień i tlen dla różnych organizmów wodnych.
Makrofity (rośliny wodne) odgrywają kluczową rolę w procesie fitoremediacji, czyli naturalnego oczyszczania środowiska przez rośliny. Są one używane do usuwania toksyn z gleby, wody i powietrza. Dodatkowo są wykorzystywane do dekoracji akwariów i sztucznych zbiorników wodnych. Jednakże, obecność brokatu może zakłócać zdolność tych roślin do wykonywania procesów życiowych, co w rezultacie może prowadzić do zmniejszenia skuteczności fitoremediacji oraz negatywnie wpływać na ekosystemy wodne.
Aby dokładnie zbadać wpływ na fotosyntezę rośliny Egeria densa naukowcy przeprowadzili szereg eksperymentów w laboratoriach. W tym celu zebrali 400 osobników rośliny i umieścili po 100 w czterech różnych butelkach testowych. Pierwsza butelka była eksponowana na światło z dodatkiem brokatu o stężeniu 0,04 g/l, druga butelka nie miała dostępu do światła, ale zawierała brokat o tym samym stężeniu, trzecia butelka była eksponowana na światło bez dodatków, a czwarta butelka była pozbawiona zarówno światła, jak i brokatu. Badanie zostało przeprowadzone z zastosowaniem „metody jasnej i ciemnej butelki”, która została po raz pierwszy opracowana w 1927 roku. Wyniki wykazały, że obecność brokatu w butelce bez dostępu do światła spowodowała spadek tempa fotosyntezy netto o 34,61 procent. Natomiast w butelce eksponowanej na światło obniżenie to wyniosło 29,65 procent. Dodatek brokatu wpłynął również na zmniejszenie natężenia światła w każdej z butelek.
Bez brokatu tempo fotosyntezy jest znacznie wyższe
W badaniu przeprowadzonym przez naukowców udowodniono, że obecność brokatu znacząco hamuje tempo fotosyntezy, co jest spowodowane głównie metaliczną powłoką cząstek brokatu, która ogranicza przenikanie światła i zwiększa współczynnik odbicia wody. To prowadzi do zakłóceń w procesach fotosyntezy oraz oddychaniu roślin. Wyniki zostały opublikowane w New Zealand Journal of Botany.
Luana Lume Yoshida (badaczka odpowiadająca za eksperyment) podkreśliła, że odkrycia te potwierdzają hipotezę, że brokat zakłóca fotosyntezę, być może poprzez odbijanie światła od metalicznej powierzchni mikrocząstek mikroplastiku. Badanie było częścią projektu inicjacji naukowej w Laboratorium Standaryzacji Biologicznych i Modelowania Matematycznego na Uniwersytecie Federalnym w São Carlos, gdzie Yoshida studiuje w dziedzinie ekologii i zasobów naturalnych.
Naukowcy podkreślają, że ważne jest uświadomienie społeczeństwu konsekwencji zakłóceń fotosyntezy, które mogą mieć wpływ na funkcjonowanie ekosystemów wodnych, w tym zmniejszenie produkcji pierwotnej w łańcuchach pokarmowych. Irineu Bianchini Jr., kierowniczka projektu, zachęca do przyjęcia bardziej zrównoważonych alternatyw dla brokatu.
Marcela Bianchessi da Cunha-Santino (jedna z głównych badaczek) podkreśla, że eksperyment skupił się głównie na zakłóceniach brokatu w gatunku rośliny wodnej Egeria densa, jednak istnieją również odniesienia do skażenia wody i spożycia cząstek przez inne organizmy wodne. Badanie pozwoliło zrozumieć funkcjonowanie ekosystemu oraz potencjalne konsekwencje dla całego łańcucha pokarmowego.
