This study investigated the trophic transfer, individual impact, and embryonic uptake of fluorescent nano-sized polystyrene plastics (nanoplastics) through direct exposure in a freshwater ecosystem, with a food chain containing four species. The alga Chlamydomonas reinhardtii, water flea Daphnia magna, secondary-consumer fish Oryzias sinensis, and end-consumer fish Zacco temminckii were used as test species. In the trophic transfer test, algae were exposed to 50 mg/L nanoplastics, defined as plastic particles <100 nm in diameter; higher trophic level organisms were exposed through their diet. In the direct exposure test, each species was directly exposed to nanoplastics. Microscopic analysis confirmed that the nanoplastics adhered to the surface of the primary producer and were present in the digestive organs of the higher trophic level species. Nanoplastics also negatively affected fish activity, as measured by distance traveled and area covered, and induced histopathological changes in the livers of fish that were directly exposed. Additionally, nanoplastics penetrated the embryo walls and were present in the yolk sac of hatched juveniles. These observations clearly show that nanoplastics are easily transferred through food chain, albeit because of high experimental dosages. Nevertheless, the results strongly point to the potential health risks of nanoplastic exposure.

In recent years, discarded plastic has become an increasingly prevalent pollutant in aquatic ecosystems. These plastic wastes decompose into microplastics, which pose not only a direct threat to aquatic organisms but also an indirect threat via adsorption of other aquatic pollutants. In this study, we investigated the toxicities of variable and fixed combinations of two types of microplastics [one coated with a carboxyl group (PS-COOH) and the other lacking this functional group (PS)] with the heavy metal nickel (Ni) on Daphnia magna and calculated mixture toxicity using a toxic unit model. We found that toxicity of Ni in combination with either of the two microplastics differed from that of Ni alone. Furthermore, in general, we observed that immobilization of D. magna exposed to Ni combined with PS-COOH was higher than that of D. magna exposed to Ni combined with PS. Collectively, the results of our study indicate that the toxic effects of microplastics and pollutants may vary depending on the specific properties of the pollutant and microplastic functional groups, and further research on the mixture toxicity of various combinations of microplastics and pollutants is warranted.

Bisphenol AF (BPAF) is found in high concentrations in aquatic environments due to the increased use of thermal paper and food packaging. However, there have been relatively few toxicological studies and potential risk assessments of BPAF. In this study, the risk quotient (RQ) and hazard quotient (HQ) of BPAF were derived to present the safety standards for environmental risk management and protection in lakes, rivers, bays, and Italian regions. We applied the species sensitivity distribution (SSD) method based on the previous ecotoxicological data and the results of supplementary toxicity tests on BPAF. From the SSD curves, the hazardous concentration for 5 % of the species (HC