Distinctive effects of TiO 2 and CuO nanoparticles on soil microbes and their community structures in flooded paddy soil

Xu, Chunxiang; Peng, Cheng; Sun, Lijuan; Shu, Zhang; Huang, Haomin; Chen, Yingxu; Shi, Jiyan

doi:10.1016/j.soilbio.2015.03.011

Cited by 187 publications

(67 citation statements)

References 75 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The CuO-NPs at 30-60 mg L -1 affected the microbial enzymatic activity of activated sludge (Wang et al 2017). Several other studies also report Cu-NPs effects on soil microbial community, enzymatic activities and reduced C and N biomass (Ben-Moshe et al 2013;Kumar et al 2012;Xu et al 2015). However, the effect of Cubased NPs on the soil microbial community has rarely been explored.…”

Section: Interaction Of Cu-based Nps With Soil Organismsmentioning

confidence: 99%

Interaction of Copper-Based Nanoparticles to Soil, Terrestrial, and Aquatic Systems: Critical Review of the State of the Science and Future Perspectives

Rajput

Minkina

Ahmed

et al. 2019

Reviews of Environmental Contamination and Toxicology

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

Section: Interaction Of Cu-based Nps With Soil Organismsmentioning

confidence: 99%

Interaction of Copper-Based Nanoparticles to Soil, Terrestrial, and Aquatic Systems: Critical Review of the State of the Science and Future Perspectives

Rajput

Minkina

Ahmed

et al. 2019

Reviews of Environmental Contamination and Toxicology

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Használják gáz szenzorokban, katalizátorként, elemekben, magas hőmérsékletű szupravezetőkben és napelemekben is (JIANG et al, 2002;GODWIN et al, 2009;XU et al, 2015). A súrlódás csökkentő és a kopásállóságot javító hatásai miatt még kenőanyagok, polimerek/műanyagok és fémbevonatok adalékanyagaiként is alkalmazzák (CHANG et al, 2012).…”

Section: A Leggyakrabban Vizsgált Fém-oxidokunclassified

“…A rizsföldek talajában vizsgált nTiO 2 -nak is bakteriosztatikus hatása volt a talaj mikroba közösségére (XU et al, 2015). XU és munkatársai (2015) szerint a vízzel elárasztott rizsföldekben élő mikroba közösségek kevésbé érzékenyek a nTiO 2 -re, mint a száraz talajokban élők.…”

Section: Fém-oxidok Hatásai a Talajban éLő Baktériumokraunclassified

See 1 more Smart Citation

Nano szemcseméretű fém-oxidok hatásai a talajban élő kiemelt ökológiai jelentőségű mikroorganizmusokra – Szemle –

Kiss¹,

Hrács²,

Nagy³

et al. 2016

Agrokem

View full text Add to dashboard Cite

Ebben az összefoglaló cikkben bemutatjuk, hogy a ma már széleskörűen alkal-mazott nanoméretű fém-oxidok milyen hatással lehetnek a talajban élő mikroorga-nizmusokra. A nanoméretű fém-oxidok felhasználásuk során közvetlenül és közve-tetten is bekerülhetnek a talajba. A leginkább alkalmazott és ezért környezeti kockázat szempontjából is leggyak-rabban vizsgált fém-oxidok a nZnO, a nTiO2, a nSiO2, az nAl2O3 és a nCuO. A nanoanyagokat alkalmazhatják a mezőgazdaságban is, elsősorban növényvédelmi célból. A félvezető fém-oxidokat a peszticidek lebontására is használhatják a fotokatailitikus tulajdonságuk miatt. A talajbaktériumokra kifejtett hatásokat számos közlemény vizsgálja. Jelentősé-gük nagy, mivel alapját képezik a táplálékhálózatnak és az elsődleges szereplői a globális biogeokémiai körforgalmaknak. A táplálékláncban betöltött helyzetük mi-att szerepük lehet a fém-oxidok felhalmozódásában is, tehát mindenképp jól alkal-mazhatóak tesztszervezettként toxikológiai vagy ökotoxikológiai vizsgálatokban. A kísérletek nagyon különböző eredményeket hozhatnak függően a tesztfajtól, a használt módszertől, illetve az anyag kémiai összetételétől, mivel a nanoanyagok vizsgálatára még nem születtek egységes tesztszabványok. A vizsgált fém-oxidok általában a baktériumok közösségének összetételére és diverzitására gyakorolnak hatást. A nZnO bakteriosztatikus hatást fejt ki vizsgált baktérium fajokra, a legtöbb kísérletben erősebb hatása volt, mint nagyszemcsés megfelelőjének ugyanabban a koncentráció tartományban. A nTiO2 hatását egyes irodalmi adatok szerint az UV fény jelenléte befolyásolta, ennek hiányában csökken az anyag toxicitása. Ezen felül a nTiO2 hatása a talaj pH-jától és szerves anyag tartalmától is függ. A titán-dioxid is bakteriosztatikus hatást fejt ki a baktérium közösségekre. A két anyag közül azonos koncentrációban alkal-mazva a nZnO toxikusabb. A nCuO ugyanakkor mind a nZnO-nál, mind a nTiO2-nál toxikusabbnak bizonyult a kísérletek alapján. A talajban élő mikroszkopikus gombafajoknál nem egyértelmű a nanoszemcsés anyagok hatása, a tesztfajok különböző érzékenysége és a módszertani eltérések miatt az eredmények különbözőek. A nZnO-ra a legérzékenyebb faj a Penicillium expansum, 61–91%-os növekedés gátlással. Az arbuszkuláris mikorrhiza fajoknál a nagyobb dózisban (3,2 mg·kg−1) adott nFeO szignifikáns kolonizáció csökkenést okoz. Az eddigi kutatási eredmények alapján megállapítható, hogy a talaj mikroorga-nizmusait nagyrészt negatívan befolyásolják a nanoméretű fém-oxidok és egyértel-műen toxikusak is lehetnek a különböző baktérium- és gombafajokra. Mindenképp érdemes azonban vizsgálni a talaj mikro-, mezo- és makrofaunájára gyakorolt hatá-sokat is, hogy ezeken keresztül teljes képet kapjunk a nanoméretű fém-oxidoknak a talaj közösségekre kifejtett toxicitásáról. A nanoanyagok talajba jutó mennyisége előreláthatólag növekszik majd a jövő-ben, tekintettel arra, hogy ezek előállítása és felhasználása egy dinamikusan fejlődő ágazat. Mivel a nanoanyagok nem kizárólag a szennyvizekből és hulladékból kerül-hetnek a környezetbe, hanem közvetlen mezőgazdasági felhasználás révén is, fontos tudnunk, hogy milyen káros hatásokkal kell számolnunk, végső soron ezek a folya-matok közvetett módon az ember jólétét, a környezet és az élelmiszerlánc biztonsá-gát is befolyásolhatják.

show abstract

“…However, when heavy metals exist in excessively high concentrations, pollution occurs and can be catastrophic because of its effect on microbes. Sometimes, metals distinctively perturb soil microbial biomass and activity and even reduce the composition and diversity of the microbial community of soil (Xu et al, 2015). Free radical nanoparticles of CuO exhibit toxicity towards bacteria (Gajjar et al, 2001).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Selected microbial diversity of contaminated landfill soil of Peninsular Malaysia and the behavior towards heavy metal exposure

Barasarathi

Emenike

Pariatamby

et al. 2016

CATENA

View full text Add to dashboard Cite

Distinctive effects of TiO 2 and CuO nanoparticles on soil microbes and their community structures in flooded paddy soil

Cited by 187 publications

References 75 publications

Interaction of Copper-Based Nanoparticles to Soil, Terrestrial, and Aquatic Systems: Critical Review of the State of the Science and Future Perspectives

Interaction of Copper-Based Nanoparticles to Soil, Terrestrial, and Aquatic Systems: Critical Review of the State of the Science and Future Perspectives

Nano szemcseméretű fém-oxidok hatásai a talajban élő kiemelt ökológiai jelentőségű mikroorganizmusokra – Szemle –

Selected microbial diversity of contaminated landfill soil of Peninsular Malaysia and the behavior towards heavy metal exposure

Contact Info

Product

Resources

About