Interakce mikroplastů s půdní organickou hmotou

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá vlivem mikroplastů z vybraných polymerů na půdní prostředí s důrazem na interakci těchto mikroplastů s půdní organickou hmotou. Teoretická část práce pojednává o mikroplastech jako takových, jejich osudu v životním prostředí a především o jejich vlivu na vlastnosti půdy (např. půdní organickou hmotu či půdní mikrobiální konsorcium). V praktické části byla srovnána rychlost biodegradace mikroplastů z biologicky rozložitelných polymerů (PHB, PBSA a PBAT) a z konvenčního polymeru (V1). Mineralizace polymerů byla hodnocena měřením produkce oxidu uhličitého za pomoci hmotnostního spektrometru s membránovým vstupem. Dle očekávání probíhala biodegradace biodegradabilních polymerů PHB a PBSA rychleji než polymeru PBAT, a to v obou použitých reálných půdách - kambizemi luvické i černozemi luvické. Konvenční polymery se v půdním prostředí za normálních podmínek téměř nerozkládají, což koresponduje s výsledky této práce. Byly také sledovány povrchové změny těchto mikroplastů pomocí rastrovací elektronové mikroskopie. V průběhu biodegradace byly pozorovány trhliny i mikrobiální osídlení polymerů. Změny na povrchu materiálů i mikrobiální osídlení korespondovaly s mírou biodegradace daných polymerů. Pro posouzení vlivu vybraných mikroplastů na množství organické hmoty v půdě bylo provedeno její stanovení jako množství huminových a fulvových kyselin extrakcí a následným měřením pomocí UV/VIS spektrofotometrie. Množství huminových i fulvových kyselin v průběhu pokusu kolísalo, ale rozdíly ve srovnání s negativními kontrolami nebyly významné, a tudíž nebyl prokázán jednoznačný vliv přítomnosti mikroplastů na tvorbu půdní organické hmoty.