A titán-dioxid nanoformája mérgező lehet a tengeri élőlényekre

A PLoS ONE folyóiratban nemrégiben megjelent tanulmány Bren-iskolai tanulmányának szerzői toxicitást figyeltek meg a tengeri élőlényekre egy olyan nanorészecskének való kitettségből eredően, amely korábban hasonló körülmények között nem bizonyult mérgezőnek.

tengeri

Robert Miller vezető szerző és segédbiológus, valamint társszerzők Arturo Keller és Hunter Lenihan - mind a Bren-iskola professzorai, mind az UC Nanotechnológia Környezetvédelmi Környezetvédelmi Központjának (UC CEIN) vezető tudósai - Samuel Bennett, a Bren Phd hallgatója és Scott Pease, az egykori UCSB egyetemi hallgató és a Washingtoni Egyetem jelenlegi közegészségügyi hallgatója megállapította, hogy az ultraibolya sugárzásnak (UVR) kitett titán-dioxid (TiO2) nanorészecskés formája mérgező lehet a tengeri élőlényekre.

"A nanoanyagok alkalmazása a fogyasztási cikkekben és a gyártásban gyorsan növekszik, de aggodalomra ad okot, hogy ezek az anyagok, beleértve a nanorészecskéket is, károsíthatják a környezetet" - mondja Miller. "Az óceánokat lehet leginkább veszélyeztetni, mivel a szennyvíz és a gyárkibocsátás végül oda kerül."

A nano-titán-dioxid nagyon reakcióképes a napfényre és az ultraibolya sugárzás egyéb formáira (UVR), írják a szerzők, hozzátéve, hogy a TiO2 tulajdonsága, hogy UVR hatásának kitéve reaktív oxigénfajtákat (ROS) generál, hasznos antibakteriális bevonatokban és szennyvíz fertőtlenítésében, és rákellenes szerként potenciálisan értékes.

Eddig azt mondták, hogy egyetlen kutatás sem bizonyította, hogy a fotoaktivitás a TiO2 környezeti toxicitását okozza az UVR természetes szintje mellett.

"Korábbi kísérletek arra utaltak, hogy a TiO2 nem befolyásolja a vízi organizmusokat, de ezek a kísérletek mesterséges megvilágítást használtak, amely sokkal alacsonyabb UVR-szintet generált, mint a napfény" - magyarázza Miller. "Ezekben az új kísérletekben a természetes napfényt szimuláló fényeket használtuk."

De a szerzők azt mondják: "Megmutattuk, hogy a természetben találhatóval összehasonlítva az ultraibolya fény viszonylag alacsony szintje a TiO2 nanorészecskék toxicitását indukálhatja a tengeri fitoplanktonra, a Föld legfontosabb őstermelőire.

"Az UVR-expozíció nélkül a TiO2 nem volt hatással a fitoplanktonra, de alacsony intenzitású UVR hatására a tengervízben a ROS a nano-TiO2 koncentrációjának növekedésével nőtt."

Aggodalomra ad okot, hogy a nano-TiO2 növekvő koncentrációja "megnövekedett általános oxidatív stresszhez vezethet a TiO22 által szennyezett tengervízben, és csökkentheti a tengeri ökoszisztémák rugalmasságát".

A szerzők ezért azt javasolják, hogy a fotoaktív potenciállal rendelkező nanoanyagok ökotoxicitásának meghatározására irányuló kísérletek során vegyék figyelembe az UVR-expozíciót.