Polystyrin nanopartikülünün toprak mikrobiyotasına etkisi

Nanoplastik üretiminin artması ve mikro plastiklerin daha küçük parçacıklara parçalanması, toprak gibi doğal ortamlarda makul ve net olmayan bir tehlike oluşturmaktadır. Bu çalışmada, polistiren nanopartiküllerinin (PS NP) toprak mikroorganizmalarının aktivitesine ve biyokütlesine etkileri araştırılmıştır. Toprak örnekleri, çevresel olarak ilgili konsantrasyonlarda sırasıyla, 0 (kontrol), 10, 100 ve 1000 µg PS NP kg-1 kuru toprak ile karıştırılmıştır. Ekotoksikolojik etkiler, inkübasyon sürecinin 1, 14 ve 28 günlerinde değerlendirilmiştir. Sonuç olarak, inkübasyon süresince PSNP-100 ve PSNP-1000 uygulamalarında mikrobiyal biyokütlede önemli bir düşüş gözlenmiştir. Ayrıca, dehidrojenaz ve N- (lösin-aminopeptidaz), P- (alkalin-fosfataz) ve C- (β-glukosidaz ve sellobiohidrolaz) döngülerinde yer alan enzimlerin aktiviteleri 28. günde önemli ölçüde azalmıştır. Bu sonuçlar, PS NP'lerin toprak mikrobiyota ve enzimleri üzerinde geniş ve zararlı bir etkisi olduğunu düşündürmektedir. İnkübasyon dönemi boyunca artan PS NP uygulaması ile bazal solunum ve metabolik oran artmıştır. MBC'deki düşüş ile birleştiğinde, bu bulgu PS NP'lerin, enerjiyi büyüme ve üremeden hasar onarmaya yönlendirerek substrat kullanım verimliliğini düşüren toprak mikroorganizmaları üzerindeki zararlı etkilerini açıkça göstermektedir. Bu çalışma ile PS NP'lerin topraktaki potansiyel antimikrobiyal aktivitesi ilk kez gösterilmiştir ve çalışmanın sonuçları toprakta PS NP'lerin çevresel risk değerlendirmesinde önemli bir kaynak olarak kullanılabilir.