综合 2024-04-29 08:40

现代农业和其他工业一样,严重依赖塑料。举几个例子,蔬菜床的内衬是塑料覆盖物,从田地里排水的PVC管道,覆盖在高隧道上的聚乙烯,以及塑料种子、肥料和除草剂的包装。

根据伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的科学家发表的一篇新评论文章,这些塑料现在以微塑料和纳米塑料的形式广泛分布在农业土壤中。

在地球上几乎所有的生态系统和生物中都发现了微塑料。根据农业、消费者和环境科学学院(ACES)的研究人员的说法,农业土壤中的微塑料和纳米塑料可能会导致抗生素耐药细菌很容易进入人类的食物供应。

如果微塑料和抗生素耐药性之间的联系不明显,下面是它的工作原理。首先,塑料是很好的吸附剂。这意味着化学物质和微生物被吸引到塑料上。

例如,杀虫剂和重金属通常会在土壤中迅速移动,但当它们与塑料接触时,就会停留在土壤中并变得集中。同样,土壤中自然存在的细菌和其他微生物聚集在微塑料的稳定表面上,形成生物膜。

当细菌在新家接触到不寻常的化学物质时,它们会刺激应激反应基因,帮助它们抵抗其他化学物质,包括抗生素。当细菌群附着在同一表面时,它们倾向于通过一种被称为水平基因转移的过程共享这些基因。纳米塑料可以进入细菌细胞,造成不同类型的压力,但结果可能是一样的。

普拉提克·班纳吉(Pratik Banerjee)也是伊利诺伊州推广中心的专家。

其他环境,特别是水,已经显示出细菌和微塑料之间基因转移的证据。到目前为止,农业土壤中的这种现象只是假设,但这并不意味着它不存在。目前,Nath和Banerjee正在进行记录基因转移的实验室研究。

Pratik Banerjee补充说:“其中一个技术问题是,在捕捞微塑料时,土壤是一种非常难以处理的介质。水很容易处理,因为你可以简单地过滤掉微塑料。但由于Jayashree以及我们与伊利诺伊州可持续技术中心的合作,我们已经取得了一些不错的进展。”

然而,纳米塑料和对抗生素有抗药性的细菌可能足够小,可以进入根部和植物组织,在那里它们很难被洗掉。根据作者的说法,许多食源性病原体从土壤中的原生家园进入农产品。虽然纳米塑料已经在作物内部和表面被发现,但由于研究领域仍处于早期阶段,因此其频率尚不清楚。班纳吉领导的研究小组也计划解决这个问题。

微塑料可能永远不会消失。它们可以在环境中存活数百年甚至更长时间。作者认为,现在是时候教育人们这些对土壤和粮食系统的影响,并推广使用可生物降解塑料来代替它们。