Científics del Consell Superior d'Investigacions Científiques (CSIC), en col·laboració amb la Universitat de Viena, han estudiat com afecten els residus plàstics als nivells més baixos de la cadena tròfica marina, els bacteris.
Els resultats mostren que aquests residus alliberen carboni orgànic dissolt en l'aigua: fins 23.600 tones mètriques per any. La major part d'aquest carboni és consumit ràpidament pels bacteris marins, els quals veuen estimulat el seu creixement.
Científics del Consell Superior d'Investigacions Científiques (CSIC), en col·laboració amb la Universitat de Viena, han estudiat com afecten els residus plàstics als nivells més baixos de la cadena tròfica marina, els bacteris.
Els resultats mostren que aquests residus alliberen carboni orgànic dissolt en l'aigua: fins 23.600 tones mètriques per any. La major part d'aquest carboni és consumit ràpidament pels bacteris marins, els quals veuen estimulat el seu creixement.
La investigació, liderada per Cristina Romera Castillo durant el seu contracte postdoctoral a la Universitat de Viena (Àustria), ha comptat amb la participació de científics de l'Institut de Ciències del Mar a Barcelona i de l'Institut d'Investigacions Marines a Vigo, ambdós del CSIC.
Els detalls de la investigació, finançada per l'Austrian Science Fundation i el CSIC en el marc del projecte MODMED, es publiquen avui a la revista Nature Communications.
Conseqüències per als bacteris
"Fins ara es coneixien els efectes nocius dels residus plàstics en animals, des de petits invertebrats fins a balenes, però s'ignorava com afecten als bacteris marins", explica Cristina Romera Castillo, que actualment és investigadora postdoctoral Juan de la Cierva al Departament d'Oceanografia Física de l'Institut de Ciències del Mar (ICM).
Així, "l'objectiu del nostre estudi era quantificar quant carboni orgànic provinent dels residus plàstics s'allibera al medi marí i quines conseqüències té per als bacteris", afegeix Xosé Antón Álvarez Salgado, professor d'Investigació del CSIC al Laboratori de Geoquímica Orgànica del Institut d'Investigacions Marines.
L'experiment i metodologia
Per esbrinar-ho, l'equip va realitzar una sèrie d'experiments en els quals diferents tipus de plàstic surant en aigua de mar eren exposats a la radiació solar durant períodes d'una setmana i un mes. Es van utilitzar els tipus de plàstic que es troben en major proporció a l'oceà: polietilè d'alta i baixa densitat (HDPE i LDPE, respectivament) i polipropilè (PP). Els plàstics estudiats incloïen envasos i bosses de plàstic (PE i PP) de supermercat. Es va observar que tots ells alliberaven carboni orgànic a l'aigua de mar, tant si havien estat exposats a la radiació solar com si no.
"Tenint en compte que cada any s'aboquen a l'oceà fins a 12 bilions de tones de plàstic, els nostres resultats suggereixen que aquest plàstic allibera anualment unes 23.600 tones mètriques de carboni orgànic" assenyala Cristina Romera.
En una segona fase, es van afegir bacteris a l'aigua de mar que contenia els compostos alliberats pel plàstic. Es va observar que després de cinc dies els bacteris havien consumit el 60% del carboni orgànic dissolt alliberat pel plàstic. A més, en els casos en què el plàstic no havia estat exposat a la radiació solar prèviament, els bacteris van consumir més carboni i van créixer més ràpidament. "Això indica que la radiació solar produeix canvis estructurals en els compostos alliberats pel plàstic, que poden inhibir el creixement dels bacteris", indica Xosé Antón Álvarez Salgado.
Cinc bilions de trossos de plàstic al mar
Es calcula que a la superfície del mar suren actualment més de cinc bilions de trossos de plàstic i les previsions apunten que els residus plàstics que s'aboquen augmentaran fins a 10 vegades en la pròxima dècada, segons diuen els investigadors. "Això incrementarà proporcionalment la quantitat de carboni orgànic, amb conseqüències per al creixement bacterià i, al seu torn, per altres organismes aquàtics i per al cicle de carboni als oceans", destaquen.
Els plàstics exposats a la intempèrie experimenten processos de degradació i envelliment, que provoquen la seva ruptura en trossos petits. Els més diminuts, els microplásticos (amb mides inferiors a cinc mil·límetres), poden provenir de productes de cosmètica, que utilitzen micropartícules plàstiques. Són tan petits que escapen als filtres de les depuradores ", expliquen els investigadors. A més, apunten, "els plàstics contenen additius que els confereixen propietats d'elasticitat i durabilitat, i que poden transferir a l'aigua. El plàstic pot alliberar compostos orgànics al medi marí, i hi ha factors, com la radiació solar, que estimulen l'alliberament d'aquests compostos ".
La contaminació dels oceans per plàstic és una de les principals preocupacions ambientals en l'actualitat. "Conèixer els processos físics, biològics i geoquímics que marquen el destí final d'aquests plàstics és fonamental per entendre el seu impacte en la salut dels oceans", diuen els científics.
Article de referència:
Romera-Castillo, C.; Pinto, M.; Langer, T.; Álvarez-Salgado, X.A.; Herndl, G.J. (2018). Dissolved organic carbon leaching from plastics stimulates microbial activity in the ocean. Nature Communications.