И ультрафиолетовое излучение служит здесь катализатором клеточного повреждения фитопланктона. Исследование, результаты которого опубликованы в издании PLoS ONE, установило, что ранее в подобных условиях наночастицы диоксида титана подобной токсичности не проявляли.

Ведущий автор биолог Роберт Миллер и соавторы Артуро Келлер и Хантера Ленихан из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре обнаружили, что наноформа диоксида титана (TiO₂) под воздействием ультрафиолета может стать ядовитой для морских организмов.

«Применение наноматериалов в потребительских товарах и производстве увеличивается, однако есть беспокойство, что эти материалы, включая наночастицы, могут навредить окружающей среде», сообщил Миллер. «В наибольшей опасности находятся океаны, поскольку сточные воды и фабричные выбросы в итоге оказываются там».

Наночастицы диоксида титана являются весьма реактивными на солнце и под воздействием других форм ультрафиолетового излучения. Ученые добавляют, что свойство TiO₂ генерировать реактивные кислородные разновидности под воздействием ультрафиолета делает его полезным в составе антибактериального покрытия и для дезинфекции сточный вод, а также потенциально ценным антираковым веществом.

До сих пор ни одно исследование не показало, что фотоактивность вызывает экологическую токсичность TiO₂ под воздействием естественных уровней ультрафиолета.

Предыдущие эксперименты предположили, что TiO₂ не затрагивает водные организмы, однако в них использовался искусственный ультрафиолет, намного менее интенсивный, чем естественный. В новых экспериментах использовалось излучение, моделирующее естественный солнечный свет.

«Мы доказали, что относительно низкие уровни ультрафиолета, совместимые с естественным, способны стимулировать токсичность наночастиц TiO₂ к морскому фитопланктону — одному из наиболее важных первичных производителей на планете», заявили исследователи.

Именно потому авторы исследования предположили, что в ходе экспериментов для определения экотоксичности наноматериалов с наличием светочувствительного потенциала необходимо подвергать их близкому к естественному ультрафиолету.