در 4 سال گذشته گروهی از دانشمندان دانشگاه فدرال خاور دور (FEFU) و گروهی بین‌المللی از سم شناسان به مطالعه تأثیر نانو ذرات کربن و سیلیکون بر دریاها پرداختند.
نانو ذرات کربن و سیلیکون در بسیاری از کامپوزیت‌های پلاستیکی و محصولات دیگر مورد استفاده قرار میگیرند که در نهایت زندگی بسیاری از این محصولات در دریاها و اقیانوسها به پایان میرسد. تا قبل از این تحقیق، مطالعات سیستماتیک از آسیب بالقوه‌ای که نانو ذرات بر زندگی درون دریا وارد میکنند وجود نداشت. در این پژوهش دکتر کریل گولاخ وست (Kirill Golokhvast) دکترای زیست‌شناسی و استاد آکادمی علوم روسیه اذعان نمود که این نانو ذرات طی صد سال آینده تجزیه می‌شوند و تا قبل از آن آسیب فراوانی به دریاها وارد میکنند.
استفاده از نانو کامپوزیت‌های سیلیکاتی و کربنی به‌طور قابل‌توجهی خواص فیزیکی محصولات مصنوعی را بهبود میبخشد. استفاده از نانو لولهها و نانو الیاف در عرصههای مختلف اقتصادی به‌سرعت در حال افزایش است. پیشبینی شده که تا سال 2020 بازار جهانی لولههای کربنی به‌تنهایی بیش از دو برابر آمار سال 2000 خواهد بود (افزایش 5.64 میلیارد دلاری).
موضوع پژوهش این گروه تحقیقاتی به‌طور خاص در مورد گونه‌ای از جلبکهای دریایی تک سلولی موجود در خلیج پیتر (peter) در دریای بزرگ ژاپن است. این یک انتخاب تصادفی نبود. در واقع این نوع پلانکتونهای گیاهی (جلبک‌ها) در خاور دور بسیار گسترده هستند. آنها در قلب زنجیره غذای دریایی قرار دارند و به‌عنوان یک تصفیه کننده طبیعی آب شناخته می‌شوند. به‌علاوه سلولهای جلبکهای دریایی دارای یک دیواره نازک هستند و به این ترتیب نسبت به اثرات محیط خارجی حساس میباشند.
در این پژوهش فرضیه سم شناسان تائید شد و مشخص شد که چنانچه غلظت نانو ذرات در آب به 100 میلی‌گرم در لیتر برسد منجر به مرگ جلبکهای دریایی میشود. مسمومیت حاد در روز سوم آزمایش و مسمومیت مزمن در روز هفتم رخ داد. نانو لولههای سیلیکونی نسبت به نانولوله‌های کربنی بسیار سمی‌تر هستند زیرا دارای اندازههای کوچکتر و خواص آب دوستی میباشند.
محققان بر این باور هستند که نانو لولهها باعث آسیب رساندن به غشای سلولی شده و در نهایت باعث نابودی آنها می‌شوند. نانو الیاف نیز به علت ترکیبات نیکل موجود در آنها باعث ایجاد تغییراتی در جلبکهای دریایی می‌شوند.
این گروه از محققان در حال انجام تحقیقاتی روی سایر موجودات دریایی از جمله ماهیها هستند. در جمع‌آوری اطلاعات اولیه مشخص شد که این نانو ذرات دارای تأثیرات منفی بر گیاهان و موجودات زنده موجود در اقیانوسها هستند. به گفته این محققان، طبیعت دیر یا زود این آلودگیها را هضم خواهد کرد اما ما نیز وظیفه داریم این روند را تسریع نماییم. شاید قادر به شناسایی باکتریها و قارچهایی باشیم که بتوانند در این زمینه کمک کنند.
