(Phys.org) – Vissa typer av kolnanorör som används för att stärka plaster och andra material kan ha en negativ effekt på markens mikrobiologi och markens mikrobiella processer, visar en Purdue University-studie.

Specifikt, dessa råa, icke-funktionaliserade enkelväggiga kolnanorör visade sig skada den aktiva mikrobiologin i lågorganisk jord. Ron Turco, professor i agronomi, sade att många av de drabbade bakterierna kan vara involverade i kol- och kvävekretslopp, som är kritiska processer för att säkerställa en fullt fungerande jord.

"Det verkar finnas mer negativ potential på den aktiva mikrobiella populationen än vi trodde, sa Turco, vars resultat publicerades i tidskriften Miljövetenskap och teknik . "De producerade materialen kan vara en negativ miljösituation om de släpps ut i lågorganiska jordar som inte kan absorbera dem."

Funktionaliserade kolnanorör har modifieringar som skapar kemiska eller biologiska förändringar i nanorören. De används ofta i mediciner, och Turcos forskning visade att de inte hade någon effekt i högorganiska eller lågorganiska jordar.

Icke-funktionaliserade enkelväggiga nanorör - de som saknar avsiktliga ytförändringar - läggs till en mängd olika produkter under tillverkningen eftersom de kan stärka materialet utan att lägga mycket vikt. Nanorör som ingår i tillverkningsavfall kan leta sig in i avloppsreningsverk och biofasta ämnen som härrör från vattenrening. Dessa biofasta ämnen kan inte släppas ut i vatten, så de kasseras ofta genom att de sprids på land, tillföra kritiskt nödvändiga växtnäringsämnen till jorden.

"Landapplicering av biosolider är standardförfarande nu, ", sa Turco. "Om något av det innehåller nanorör, det kan vara ett problem."

Enkelväggiga nanorör påverkade inte heller mikrober i högorganiska jordar, Turco sa, troligtvis för att organiska material är mycket reaktiva. Organiska material kan ha reagerat med nanorören, lämnar dem oförmögna att påverka mikrober.

"Vi vill uppmärksamma folk på det faktum att om du ska tillämpa dessa som en del av ett markbehandlingsprogram, du kanske vill fokusera på jordar med hög organisk substans, " han sa.

Det är också möjligt, även om det är mycket mindre troligt, att nanorör kan förorena marken genom oavsiktligt spill under en leverans, sa Turco.

Nästa, Turco sa att han skulle titta på effekterna på växter och jordar från andra nanomaterial och nanometaller som används mer allmänt i produkter för olika egenskaper de förmedlar, såsom nanosilver för dess desinficerande egenskaper och nanoindium, som används inom elektronik.