Аннотация 2
Введение 3
1. Материалы и методы 6
2. Современное состояние исследований микропластика в насекомых 7
3. Характеристика выявленных частиц микропластика 11
4. Сравнительный анализ содержания микропластика в осах изученных
регионов 13
Заключение
Литература
Микропластик представляет собой миниатюрные частицы пластмассы размерами от 0,1 до 5 мм, различной формации. По происхождению его делят на две категории: 1) первичный (частички, изначально имевшие микроскопические размеры и попавшие в экосистему, в основном, с водостоком - например, отшелушивающие фрагменты в кремах-скрабах); 2) вторичный (частицы, образовавшиеся в результате химического, физического или биологического разложения - фрагменты одежды, пластиковой посуды, упаковок и т.д.). По форме микропластик разделяют по форме фрагментов: выделяют волокна, сферы, плёнки и бесформенные фрагменты. Цвет и плотность пластика зависит от исходного материала, из которого была изготовлена та или иная пластмасса.
Микропластик проникает в окружающую среду посредством антропогенного загрязнения, так как данные полимеры не синтезируются в природных условиях. Примерами такого рода загрязнений могут послужить промышленные и бытовые свалки, сбросы отходов в реки и моря.
Факторы, влияющие на разложение пластмассы, можно разделить на 3 категории: физические, химические и биологические. К физическим факторам можно отнести ультрафиолетовое излучение солнца и воздействие воды на сам материал. К химическим факторам относят разложение под воздействием определённых химических реагентов. Биологический же путь разложения является самым удивительным среди всех представленных: в нём участие в переработке пластика принимают роль различные живые организмы (как правило, одноклеточные бактерии), которые за счёт собственных химических соединений способны измельчать пластиковые материалы и даже извлекать из них энергию.
На данный момент известно, что микропластик способен свободно циркулировать в природных экосистемах и даже внутри представителей фауны. Эти мелкие частички могут не только проходить по различным системам органов живых организмов, но и оседать в некоторых из них. К сожалению, на данном этапе мы не имеем представления и том, где именно скапливаются частицы микропластика и как они способны влиять на жизнедеятельность животных, в том числе и человека.
Микропластиковые частицы, являясь небольшими фрагментами разложившегося пластика, представляют собой новый вид антропогенного загрязнения: в связи со сложностями его утилизации, а также повторной переработки, нередки случаи, когда пластиковые отходы просто оставляются на свалках или выбрасываются в окружающую среду. В результате воздействия природных факторов, таких, как солнечное излучение, воздушные массы и океанские течения, пластмассы активно разлагаются на кусочки размерами до 5 мм (Imhof et al., 2013; Eriksen et al., 2014). Эти частички, из-за своего небольшого размера, могут быть проглочены представителями фауны, начиная от крупных млекопитащих и заканчивая мелкими членистоногими. Последние являются самым распространённым объектом исследований учёных по всему миру, так как различные ракообразные и насекомые, являясь важным звеном в пищевых цепях, способны в теории распространять микрочастицы пластика на огромные расстояния и влиять на позвоночных животных, в том числе и человека.
В связи с простотой и относительной дешевизной изготовления пластмасс, их малого веса и высокой прочности, их производство всё ещё развивается огромными темпами, и не может быть замедлено или заменено в текущий момент. Поэтому приоритетной задачей для специалистов стоит возможность минимизирования загрязнения окружающей среды пластмассовыми отходами, в том числе, и микропластиковыми. Главная цель исследования микропластика - понять механизмы его проникновения в организм животных, места его дислокации в организме, способность передаваться онто- и филогенетически, и, кроме того, передачу в цепях питания.
Цель данной работы заключается в оценке загрязнения микропластиком природных популяций насекомых на примере ос семейства Vespidae.
Для того, чтобы достигнуть поставленной цели, необходимо выполнить следующие задачи:
1) Провести обзор литературы;
2) Определить количество и тип частиц микропластика из организма ос выбранного семейства;
3) Сравнить содержание микропластика в осах изученных регионов.
1) Проведён анализ 11 источников литературы, большая часть из которых на английском языке;
2) Определено количественное содержание микропластика в образцах изучаемых регионов: для образцов с биостанции ТГУ среднее значение равно 10,1 шт./экз.; для образцов с респ. Алтай - 3 шт./экз.; для образцов с Алтайского края - 2 шт./экз.; для образцов с Таймыра - 4 шт./экз.; для образцов с Монголии - 11 шт./экз.
3) В осах основными типами микропластиковых загрязнителей являются волокна и фрагменты, размерами достигающих 5 мм;
4) Максимально заражённые микропластиком особи нами обнаружены в Монголии, минимально заражённые - в Алтайском крае.
1. Большой практикум по зоологии беспозвоночных | А.В. Иванов, А.С. Мончадский, Ю.И. Полянский, А.А. Стрелков; под ред. Ю.И. Полянского - часть II - М. : государственное издательство «Советская наука», 1946. - 631 с.
2. Al-Jaibachi R, Cuthbert RN, Callaghan A. 2018 Up and away: ontogenic transference as a pathway for aerial dispersal of microplastics. Biol. Lett. 14: 20180479
3. Aly C. Filtration rates of mosquito larvae in suspensions of latex microspheres and yeast cells Entomol. Exp. Appl., 46 (1988), pp. 55-61, 10.1111j.1570- 7458.1988.tb02267.x
4. Dadd R.H. Effects of size and concentration of particles on rates of ingestion of latex particulates by mosquito larvae Ann. Entomol. Soc. Am., 64 (1971), pp. 687-692, 10.1093|aesa|64.3.687
5. Ehlers S. Microplastics of different characteristics are incorporated into the larval cases of the freshwater caddisfly Lepidostoma basale. Aquat. Biol. 28 (2019), pp. 67-77
6. Liebezeit G., E. Liebezeit Food Addit. Contam. A, 30 (2013), p. 2136
7. Oliveira M., Olga M.C.C. Ameixa, Amadeu M.V.M. Soares. Are ecosystem services provided by insects “bugger” by micro (nano) plastics?| Trends in Analytical Chemistry 113 (2019) 317)
8. Silva C, Silva A, Gravato C, Pestana J. Ingestion of small-sized and irregularly shaped polyethylene microplastics affect Chironomus riparius life-history traits. Elsevier 672 (2019) pp. 862-868
9. Yang J., Y. Yang, W.-M. Wu, J. Zhao, L. Jiang Environ. Sci. Technol., 48 (2014), p. 13776
10. Yang Y., J. Yang, W.-M. Wu, J. Zhao, Y. Song, L. Gao, R. Yang, L. Jiang Polystyrene Biodegradation by Tenebrio molitor Larvae: Identification of
Generated Substances Using a GC-MS Untargeted Screening Method Environ. Sci. Technol., 49 (2015), p. 12080
11. Zhu Dong, Qinglin Chen, Xinli An, Xiaoru Yang. Exposure of soil col- lembolans to microplastics perturbs their gut microbiota and alters their isotopic composition January 2018 Soil Biology and Biochemistry 116:302-310 DOI: 10.1016|j.soilbio.2017.10.027