Descrizione del progetto
Comprendere il destino delle plastiche con dimensioni submicroniche negli agroecosistemi
Le piante assorbono le plastiche con dimensioni submicroniche presenti nei terreni agricoli, che possono danneggiare gli organismi presenti nel suolo e rappresentare un rischio per la salute umana lungo tutta la catena alimentare. Il progetto NanoSoil, finanziato dal CER, studierà l’individuazione delle plastiche con dimensioni submicroniche nel suolo utilizzando il frazionamento in campo-flusso (FFF, Field-Flow Fractionation). Il progetto si concentrerà su pratiche agricole come l’applicazione di compost e fanghi, l’irrigazione con acque reflue e la pacciamatura di plastica in qualità di principali vie di ingresso delle plastiche con dimensioni submicroniche nel suolo, nonché sui film biodegradabili in ambito agricolo; inoltre, valuterà l’assorbimento da parte delle piante di queste plastiche per colture rappresentative in condizioni realistiche. I dati generati da NanoSoil fungeranno da base per lo svolgimento di futuri studi sul destino ambientale e sull’ecotossicologia delle plastiche, oltre che per la realizzazione di solide valutazioni del rischio.
Obiettivo
Plastic pollution has been identified as a key to soil health. Yet, information on inputs and concentrations in agricultural soil is limited to microplastics (> 1 m-5 mm) or larger particles, but nothing is known about submicron plastics, including colloidal plastics (CPs; 1-1000 nm) and nanoplastics (NPs; 1-100 nm), due to a lack of analytical methods. This is critical because mainly submicron plastics harm soil biota, are taken up by plants, and thus pose a risk to human health via the food chain. As plastic pollution is rising, we urgently need to quantify submicron plastics in agricultural soils and the resulting plant uptake and contamination of our food to safeguard our food production. Hence, the NanoSoil project is designed to test the following hypotheses: i) submicron plastics can be routinely detected using Field Flow Fractionation (FFF) with adaptions from environmental colloid tracing, ii) agricultural practices (compost and sludge application, wastewater irrigation, plastic mulching) are main pathways for submicron plastics into soil, as well as iii) the use of so-called biodegradable foils in agriculture. I further hypothesize that iv) uptake and accumulation of CPs and NPs in crops are polymer- and plant-specific, temperature- and humidity-dependent, with mainly NPs reaching edible parts. To quantify submicron plastics, I will i) optimize a recently developed method using FFF and pyrolysis gas chromatography. This method will then ii+iii) be used on soil samples from agricultural fields with known plastic input pathways for conventional and biodegradable plastics, including an Europe-wide survey and existing controlled field trials. Finally, iv) plant uptake will be assessed for representative crops. With my combined expertise in nanoparticle and plastic analysis in soil, NanoSoil will for the first time generate data that will form the basis for all future environmental fate and ecotoxicology studies of plastics and a robust risk assessment.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP.
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- ingegneria e tecnologiaingegneria civileingegneria idraulicairrigazione
- scienze agricoleagricoltura, silvicoltura e pescaagricoltura
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Parole chiave
Programma(i)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Argomento(i)
Meccanismo di finanziamento
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsIstituzione ospitante
53113 Bonn
Germania