În prezența particulelor de poliester în sol, activitatea enzimatică este redusă cu 39%, capacitatea de a menține structura scade cu 18% , iar disponibilitatea nutrienților pentru plante este în declin cu 30%. Acest efect al microplasticelor este cel mai acut în lipsă de umiditate, afirmă articolul publicat în Journal of applied ecology.
Microplasticele sunt omniprezente, dar distribuția lor este de obicei studiată în contextul poluării Oceanului Mondial. Cu toate acestea, distrugerea cantităților mari de plastic pe uscat a dus deja la intrarea sa în ecosistemele terestre: circulația atmosferică globală răspândește microplasticul chiar și în zone protejate, departe de sursele de poluare. În același timp, încă nu se cunoaște cu siguranță modul în care microplasticul afectează proprietățile fizico-chimice ale solului, fertilitatea acestuia și nutriția plantelor.
Oamenii de știință conduși de Yudi Lozano de la Universitatea Liberă din Berlin au realizat un experiment în care au simulat contaminarea solului cu particule de poliester. Pentru a face acest lucru, au selectat un sol argilos cu nisip de luncă și l-au așezat în șase oale la un loc cu microplasticul. La trei kilograme de sol reveneau 12 grame de poliester, adică fracția sa de masă a fost de 0,4 la sută (această cantitate de microplastice introduse simulează un grad mediu de poluare, deoarece chiar și acum, în unele soluri urbane, fracția de masă a microplasticelor poate ajunge la șapte procente). În plus, autorii au plantat în 12 ghivece – șase cu microplastice în sol și șase cu sol curat – semințe de plante de luncă tipice pentru pășunile din Europa Centrală: Festuca brevipila, Bukhara Holcus lanatus, Calamagrostis epigejos, Achillea millefolium, Hieracium lanceolata și Potentilla argentea.
În primele trei săptămâni, toate vasele au fost udate abundent – de două ori pe săptămână s-au adăugat 100 de mililitri de apă. Apoi, jumătate dintre ghivece au fost udate în același mod, menținând umiditatea la 70% din capacitatea de reținere a apei a solului (simulând condițiile normale de pajiște), iar în cealaltă jumătate a fost adăugată 50 de mililitri de apă o dată pe săptămână, asigurând umiditate la 30 procente din capacitatea de reținere a apei (simulând seceta). În total, experimentul a durat două luni, iar apoi 11 parametri au fost măsurați la plante, caracterizând proprietățile fizico-chimice ale solului și ciclul nutrienților.
Yudi M. Lozano et al. / Journal of Applied Ecology, 2021
Efectul cel mai vizibil al microplasticelor asupra proprietăților solului este observat în special în condiții de secetă. În prezența sa, formarea agregatelor din sol a fost mai puțin intensă (adică solul a fost mai puțin structurat și stabil), pH-ul a devenit mai alcalin, materia organică s-a descompus mai greu, iar sulfații și nitrații au devenit mai puțin disponibili pentru plante. În medie, activitatea enzimatică a biomului solului a scăzut cu 39%, agregarea solului cu 18% și disponibilitatea nutrienților cu aproape 30%. În medie, funcțiile solului pentru viața plantelor au scăzut cu 34% în condiții de secetă. Autorii au menționat că dimensiunea eșantionului a fost mică, dar datele existente pot indica un pericol subestimat al microplasticului pentru menținerea funcțiilor solului.