Вторник, 05 ноября 2024

Людмила Данилкина

Детектирование частиц

Участники проекта уже приступили к работе. Они отслеживают все свежие публикации в мировых научных журналах про микропластик, занимаются его компьютерным моделированием, готовятся к заборам биопроб для обнаружения микрочастиц пластика.

Фото: Людмилы ДАНИЛКИНОЙ

В НовГУ приступили к исследованиям влияния микропластика на водные ресурсы, почву и живые организмы

НовГУ победил в конкурсе мегагрантов, проводимом Министерством науки и высшего образования РФ, и получит федеральную поддержку в размере 500 млн рублей на реализацию исследования «Новые подходы к решению проблемы микропластика как потенциальной угрозы человеку и окружающей среде». Руководит проектом президент Европейского центра наноструктурированных полимеров, иностранный член РАН, профессор Хосе Кенни. В команде — около 70 ученых: из Новгородского университета, МГУ, СПбГУ, Института высокомолекулярных соединений РАН, Научно-исследовательского института акушерства, гинекологии и репродуктологии имени Д.О. Отта и других научных организаций.

Главные вопросы

В НовГУ откроется Центр исследования проблем микропластика, в составе которого будут две лаборатории: экспериментальная и моделирования полимеров.

Сотрудники университета рассказали, что массовое производство полимеров в мире началось после окончания Второй мировой войны. И если за 1950 год было выпущено около 2 млн тонн данной продукции, то за прошедшие 70 лет объемы производства увеличились в 200 раз — со среднегодовым ростом в 8,5%. А это ставит перед человечеством много вопросов, касающихся, в частности, утилизации такого мусора, его вторичной переработки, ответственного использования изделий из пластика. И, конечно, влияния частиц распада на экосистему.

— Загрязнение микропластиком окружающей среды признано нарастающей проблемой планетарного масштаба, — объяснил член-корреспондент РАН Сергей ЛЮЛИН, один из инициаторов проекта в НовГУ. — Производство полимеров постоянно растёт, что связано с их уникальными свойствами, низким весом, дешевизной и незаменимостью во многих отраслях промышленности. Одно из их наиболее важных свойств — высокая стабильность — приводит к медленному разложению синтетических полимеров в окружающей среде. Пластиковые изделия после использования способны адсорбировать различные загрязняющие вещества: пестициды, антибиотики, тяжёлые металлы и другие. Частицы микропластика могут становиться вторичными источниками загрязнения и в том числе влиять на водные организмы и даже на человека.

Сергей Владимирович добавляет, что проблема микропластика сейчас находится в фокусе международной повестки. К 2025 году должно быть разработано международное юридически обязывающее соглашение, направленное на сокращение пластикового загрязнения. Его принятие повлечёт за собой существенное изменение списка разрешённых полимерных соединений. Данный документ может значительно повлиять на будущее производство такой продукции, а эта отрасль в настоящее время — одна из ключевых в национальной экономике. Для отстаивания российской позиции, важной для технологического суверенитета страны, необходимы собственные научно обоснованные данные.

Найти и характеризовать

Исследовательская группа намерена сосредоточиться в основном на частицах пластика меньше 50 микрон: научиться их находить и характеризовать в воде, почве, живых организмах. Ученые отмечают: долгое время считалось, что большая часть микропластика оседает в водных бассейнах, однако начиная с 2017 года стали появляться данные о том, что в течение года в землю попадает полимерных микрочастиц в десятки раз больше, чем в Мировой океан. Для Новгородской области, где активно развивается отрасль АПК, важно получить достоверную информацию о том, присутствует ли в почве микропластик, в каких объёмах, как он влияет на качество почвы и живые организмы. К слову, в землю микрочастицы пластика могут попасть даже с минеральными удобрениями.

Осенью 2023 года группа учёных брала пробы из реки Волхов — анализ подтвердил наличие в воде микропластика.

В рамках поддержанного проекта НовГУ закупит мощные вычислительные компьютеры и высокоточное оборудование для детектирования частиц микропластика, дополняющее технику, которой уже располагают партнёры проекта. Учёные говорят, что не ограничатся исследованием только воды и почвы, в поле их интересов и живые клетки, возможно, модельные животные, есть в планах взятие и изучение проб биологических жидкостей человека. Кроме того, в рамках внебюджетного финансирования специалисты попробуют из природного сырья, имеющегося на территории Новгородчины, создать синтетические полимеры, которые были бы биоразлагаемыми.

Добавим, научные исследования по проекту «Новые подходы к решению проблемы микропластика как потенциальной угрозы человеку и окружающей среде» рассчитаны на 5 лет с возможным продлением ещё на 3 года. Предварительная работа уже началась, а первые результаты, как обещают авторы проекта, будут опубликованы в международных научных журналах уже в текущем году.

Андрей НИКИТИН, губернатор Новгородской области:

— Мегагранты — престижная программа международного сотрудничества российских вузов с учёными мирового уровня. Для нашего региона и НовГУ — это выход на совершенно новый уровень: работа в связке с ведущими мировыми центрами и школами, возможность привлекать в Новгородскую область крупнейших учёных, делать прорывные исследования и готовить высококвалифицированные кадры.

Обработка природных полимеров началась во второй половине XIX века. Но процесс был трудоёмким и дорогостоящим. В 1920 году Герман Штаудингер обосновал существование ковалентно связанных сверхдлинных молекул, которые он назвал макромолекулами. Ученый положил начало науке о полимерах. В 1972 году публикуется статья биологов из Океанографического института Вудс-Хоул Эдварда Карпентера и К.Л. Смита — младшего. В ней говорилось, что мелкие частицы пластиковых отходов покрывают огромные пространства в Атлантическом океане, в районе Саргассова моря. Исследователи тогда высказали предположение, что объёмы такого мусора будут только увеличиваться. В 2004 году американский профессор Ричард Томпсон вводит термин «микропластик».

Теги: НовГУ, наука, технологии, город-университет