研究称一种抗菌纳米微粒增加温室气体排放

2010-8-20 09:30 来源: 科学时报
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  它们抗菌,但可能并不环保。

  最新的一项研究表明,一种应用广泛的抗菌纳米微粒可能会带来严重的环境问题,其中之一就是增加了温室气体的排放。

  这种银纳米微粒被广泛地应用在许多抗菌产品中,比如抗菌袜子、创可贴等。而且已有研究表明,将这种纳米微粒放到水中时,能够降低水中细菌的活性,并去除污染水质的氨。

  但目前,关于这种纳米微粒环境影响的研究仅限于实验室,而且绝大多数研究只使用了一种微生物或者植物作测试。为了弄清它在真实环境下的环境风险,美国北卡罗来纳州杜克大学的化学家Benjamin Colman采用了新的实验方法。

  Colman和他的同事先从外面采回来水样和土样放到实验室里,然后把这种银纳米微粒倒了进去——而且浓度非常之高,平均每克水中含有1.25毫克这种微粒。

  然后他们在室外摆了两组盆栽植物,其中一组使用清洁的土壤作对照,另一组的土壤中则加入了55微克纳米微粒,这一浓度和人们在废水中检测出来的水平是一致的。

  “这些纳米微粒本来是为了杀灭有害细菌而研制出来的。”Colman介绍说,“但我们想知道它们在真实的环境中会造成什么后果。”

  整个实验进行了两个月。但在实验开始的头一个星期中,室外盆栽含有纳米微粒的那一组土壤中的微生物群落数量就大幅度下降了。而且研究者也发现,这一组土壤中微生物用于降解有机物的酶活性也比对照组降低了34%。

  Colman称,室外实验中纳米微粒的浓度远远低于实验室样品,但也能大幅降低微生物的活性,这说明传统的实验室实验并不能模拟真实的自然界中发生的情况。

  研究者随后使用了气象色谱来检测这些盆栽中微生物所释放出来的气体。他们惊奇地发现温室气体一氧化二碳的排放量是对照实验组的4倍。他们将这一研究结果公布在了上周举行的美国生态学会年会上。

  美国伊利诺伊大学乌尔班纳-香槟分校的大气学家Donald Wuebbles表示,如果这个实验结果能够在大尺度上得到重现,会“对全球气候变化的研究作出更大的贡献”。他说一氧化二碳如果进入平流层,会破坏地球的臭氧层