Ron Turco ha scoperto che crudo, non funzionalizzato, i nanotubi di carbonio a parete singola danneggiano la microbiologia attiva in terreni a basso contenuto organico. Credito:foto di comunicazione agricola Purdue/Tom Campbell
(Phys.org)—Alcuni tipi di nanotubi di carbonio utilizzati per rafforzare la plastica e altri materiali possono avere un effetto negativo sulla microbiologia del suolo e sui processi microbici del suolo, uno studio della Purdue University mostra.
Nello specifico, questi crudi, È stato dimostrato che i nanotubi di carbonio a parete singola non funzionalizzati danneggiano la microbiologia attiva in terreni a basso contenuto organico. Ron Turco, un professore di agraria, ha detto che molti dei batteri colpiti potrebbero essere coinvolti nel ciclo del carbonio e dell'azoto, che sono processi critici per garantire un suolo perfettamente funzionante.
"Sembra esserci più potenziale negativo sulla popolazione microbica attiva di quanto pensassimo, " disse Turco, i cui risultati sono stati pubblicati sulla rivista Scienze e tecnologie ambientali . "I materiali così come prodotti potrebbero essere una situazione ambientale negativa se vengono rilasciati in terreni a basso contenuto organico che non potrebbero assorbirli".
I nanotubi di carbonio funzionalizzati hanno modifiche che creano cambiamenti chimici o biologici ai nanotubi. Sono spesso usati nelle medicine, e la ricerca di Turco ha mostrato che non avevano alcun effetto in terreni ad alto contenuto di organico oa basso contenuto di organico.
I nanotubi a parete singola non funzionalizzati - quelli privi di alterazioni superficiali intenzionali - vengono aggiunti a una varietà di prodotti durante la produzione perché possono rafforzare il materiale senza aggiungere molto peso. I nanotubi contenuti nei prodotti di scarto della produzione possono trovare la loro strada negli impianti di trattamento delle acque reflue e nei bio-solidi risultanti dalla purificazione dell'acqua. Quei bio-solidi non possono essere rilasciati nell'acqua, quindi spesso vengono scartati spargendo sul terreno, aggiungendo al suolo i nutrienti essenziali per le piante.
"L'applicazione a terra dei biosolidi è una procedura standard ora, " disse Turco. "Se qualcuno di questi contiene nanotubi, potrebbe essere un problema".
Anche i nanotubi a parete singola non hanno influenzato i microbi nei terreni ad alto contenuto organico, Turco ha detto, probabilmente perché i materiali organici sono altamente reattivi. I materiali organici potrebbero aver reagito con i nanotubi, lasciandoli incapaci di influenzare i microbi.
"Vogliamo avvisare le persone del fatto che se applicherai questi strumenti come parte di un programma di trattamento del terreno, potresti voler concentrarti su suoli ad alto contenuto di materia organica, " Egli ha detto.
È anche possibile, anche se molto meno probabile, che i nanotubi potrebbero contaminare il suolo attraverso fuoriuscite accidentali durante una consegna, disse Turco.
Prossimo, Turco ha affermato che esaminerà gli effetti su piante e terreni di altri nanomateriali e nanometalli che vengono più ampiamente utilizzati nei prodotti per le diverse proprietà che veicolano, come il nanoargento per le sue proprietà disinfettanti e il nanoindio, che viene utilizzato in elettronica.