FOTO: Norbert Buduczki / Unsplash
- U okviru naučnog projekta EMIPLAST SoS vršena su merenja koncentracija mikroplastike u šumskom zemljištu u plavnim područjima Dunava, Save i Morave. Evo osnovnih rezultata:
- Mikroplastika je prisutna u aluvijalnim šumskim zemljištima čak i ako ona ne izgledaju zagađeno, jer se čestice prenose važdušnim i putevima atmosferskih i poplavnih voda
- Količina mikroplastike u zemljištu direktno zavisi od prisustva plastičnog otpada
- Količina mikroplastike u zemljištu opada ako se otpad ukloni
- Istovremeno, mikroplastika izaziva pojavu specifičnih zajednica gljiva koje su sposobne da razgrađuju komplikovane polimere
- Neke od vrsta koje imaju mogućnost biorazgradnje mogu se koristiti za ciljanu remedijaciju zemljišta
Kada je početkom 20. veka sintetisan prvi potpuno veštački plastični polimer, niko nije ni slutio u šta to vodi. Istraživači su se takmičili ko će da napravi bolji materijal, dok se od 1980. godine proizvodnja ovog čudotvornog materijala, koji je ušao u sve pore našeg života, usložnjava i umnogostručuje.
Niko nije razmišljao o tome šta će biti sa svim tim predmetima kada se završi njihov upotrebni vek. Danas smo svesni toga da se planeta guši u plastičnom otpadu koji je polako truje i ubija, a realistična rešenja su na dugačkom štapu…
U Srbiji se svest o ovim činjenicama jako slabo razvija. Srbija ima jako loše regulisan sistem odnošenja i tretmana urbanog otpada, a mali broj ljudi je spreman da svoju potrošnju plastike i proizvodnju otpada smanji.
Većina stanovnika ruralnih područja i dalje otpad deponuje u šumama ili baca u reku. Mentalitet bacanja smeća negde daleko od kuće, da im ne smeta, je i dalje preovlađujući, a reciklaža otpada je tek u povoju. Tako se formiraju divlje deponije koje brzo rastu, a kojima se i dalje niko ne bavi. One nisu ničiji prioritet, ni države, ni lokalnih samouprava, pa čak ne ni vlasnika šuma u kojima se nalaze.
dr Žaklina Marjanović, Institut za multidisciplinarna istraživanja, Univerzitet u Beogradu
Aluvijalne šume su „sabirni centri” divljih deponija
U Srbiji, aluvijalne šume imaju ogroman ekološki značaj. One čine vodozaštitni pojas, i centri su biodiverziteta u poljoprivrednim regijama; formiraju najkvalitetnije zemljište u Centralnoj Srbiji; imaju neprocenjivu ulogu u prečišćavanju podzemnih voda; staništa su poslednjih ostataka ravničarske divlje flore i faune i aluvijalnih tipova vegetacije. Aluvijalne šume su, na kraju, i poslednja evropska staništa najskuplje gljive na svetu – belog tartufa.
Međutim, radeći u aluvijalnim šumama poslednjih par decenija, počela sam da shvatam da su te šume u Srbiji u stvari sabirni centri divljih deponija.
Gde god da sam išla na teren baš tu, na poslednjem bedemu zaštite reka od svih mogućih zagađivača, na sve strane su ležale gomile smeća.
Ovo iskustvo inspirisalo je naučni projekat EMIPLAST SoS, koji je koordinisao Univerzitet u Beogradu – Institut za multidisciplinarna istraživanja, Institut od nacionalnog značaja za Republiku Srbiju, a koji je finansiran od strane Fonda za nauku Republike Srbije preko programa Ideje.
dr Žaklina Marjanović, Institut za multidisciplinarna istraživanja, Univerzitet u Beogradu
Cilj ovog projekta je da se počne dokumentacija: šta se dešava sa zemljištem i sa živim zajednicama koje su za njega vezane, u uslovima izloženim antropogenom plastičnom otpadu i njegovim produktima – mikroplastici. Takođe, nameće se i pitanje: da li postoje organizmi koji su sposobni da se sa tim veštačkim česticama i polimerima izbore, i eliminišu ih.
Mikroplastika koja dospeva u aluvijalne ravni može dospeti u reku horizontalnim ispiranjem poplavnih ili atmosferskih voda, ali i u dublje slojeve zemljišta kada putevima vertikalnog ispiranja i fluvijalnih aktivnosti reke može imati lokalni uticaj na dublje slojeve zemljišta ili se transportovati podzemnim putevima dalje.
Izabrali smo deponije na tri šumska lokaliteta: aluvijumi Morave (koja sa sobom vuče sav otpad iz juga Srbije), Save (koja je opterećena otpadom severnog Balkana) i Dunava koji je potencijalni sabirni centar nanosa svih reka koje se u njega ulivaju.
Sakupljali smo uzorke zemljišta na dubinama do 15 centimetara, ispod detektovanih divljih deponija, i u okviru iste šume na mestima gde nije bilo vidljivih komada smeća.
Sve uzorkovane šume su pripadale tipičnoj aluvijalnoj vegetaciji kojom dominira bela topola, a i tip zemljišta je isti (aluvijum). Fizički, hemijski i biološki parametri zemljišta su analizirani i korelisani sa količinom izolovane mikroplastike. Ekstrakcija mikroplastike je vršena uz pomoć novog jeftinog i nezagađujućeg protokola koji smo za ovu priliku razvili u okviru projekta. Iz zemljišta je izolovana DNK koja se koristila za evaluaciju zajednica zemljišnih gljiva, a sa eksperimentalnih mesta smo sakupljali i insekte koji su vezani za zemljište.
Prvi rezulatati o mikroplastici u prirodnim šumskim aluvijalnim zemljištima na Balkanu (a i šire) pokazali su da mikroplastike ima na svim lokalitetima, kao i da ih u uzorcima uzetim ispod deponija ima nekoliko puta više.
Koncentracije mikroplastike u zemljištu su mnogostruko veće na mestima deponija
Mikroplastika je uticala na promenu pre svega sa nekih fizičkih parametara zemljišta: formiranje velikih agregata, sadržaj grubog peska, specifičnu masu, poroznost, a od hemijskih faktora jedino je pristupačni fosfor bio uvećan na zagađenim mestima.
Količina mikroplastike u zemljištu značajno varira u odnosu na sezonu i lokalitet – na kontrolnim mestima, najmanja količina mikroplastike zabeležena je na lokalitetu Morava (od 0,035 grama po kilogramu zemljišta u proleće, do 0,069 g/kg zemljišta u jesen) a najviša na lokalitetu Dunav (od 0,294 g/kg u proleće do 0,547 g/kg u leto).
Ovo potvrđuje hipotezu o akumuliranju mikroplastike u zemljištima koja su donesena iz drugih rečnih nanosa.
dr Žaklina Marjanović, Institut za multidisciplinarna istraživanja, Univerzitet u Beogradu
Na mestima deponija količina mikroplastike je mnogostruko veća: od 1,295 g/kg na lokalitetu Morava do 5,414 g/kg na lokalitetu Dunav.
Interesantno je da odnošenje smeća sa lokaliteta, kao što se desilo na lokalitetu Morava između dve merne sezone, značajno umanjuje prisustvo mikroplastike u zemljištu, na primer u proleće 2022. je iznosilo 1,295g/kg a u proleće 2023. godine 0,294g/kg.
Količina mikroplastike u zemljištu imala je značajan uticaj na sastav i biodiverziet zemljišnih insekata i gljiva. Biodiverzitet i brojnost insekata su bili značajno smanjeni na zagađenim lokalitetima, a sastav zajednica zemljišnih gljiva se značajno promenio.
Mikroplastika nije značajno uticala na simbiontske vrste, ali je uticala na povećanje diverziteta i brojnosti patogena i saprotrofa – gljiva koje razgrađuju organsku materiju zemljišta.
S obzirom da su polimeri plastike često po strukturi slični prirodnim polimerima, nije čudo da se u plastisferi zemljišta formiraju specifične zajednice gljiva koje mogu uticati na njihovu biorazgradnju.
KLIMA101 NEDELJNI NEWSLETTER
Biorazgradnju plastičnih polimera smo potvrdili i u eksperimentalnim uslovima – neki insekti su sposobni da izvrše usitnjavanje plastike u čestice veličine mikroplastike, a neke vrste gljiva, koje u prirodi inače razgrađuju drvo (komplikovane molekule lignina) mogu vršiti i razgradnju polimera polistirena (stiropora).
Istraživanje je pionirsko, a pravci kojima bi moglo da ode raznovrsni – istražiti kako se mikroplastika prenosi kroz lance ishrane, kombinovati zemljišne zajednice mikroorganizama u eksperimentalnim uslovima da bi se determinisalo koliko stvarno treba da bi se razgradila mikroplastika, jer su sve do sada to puka nagađanja…
O autoru
Dr Žaklina Marjanović je završila Biološki fakultet, a magistrala pri Centru za multidisciplinarne studije u Beogradu. Doktorirala na Karl-Eberchard Univerzitetu u Tuebingenu (Nemačka) na molekularnoj osnovi simbiontskog usvajanja vode od strane korenova drveća. Od mladosti se bavi gljivama, specijalizuje se za ektomikorizne simbioze, vodni balans drveća, šumske ekosisteme, zemljišne procese, ali i mikoremedijaciju i biorazgradnju organskih polimera. Trenutno se fokusira na molekularnu ekologiju i biodiverzitet zemljišta, mikorizne potencijale drveća i uticaj zemljišnih procesa na održivost šuma u uslovima promene klime. Najuža oblast ekspertize: nauka o tartufima i mogućnost njihovog plantažiranja. Radi kao naučni savetnik u Univerzitetu u Beogradu – Institutu za multidisciplinarna istraživanja, Institutu od nacionalnog značaja za Republiku Srbiju.
