11.11.2022 - Universität Bayreuth

Los microplásticos biodegradables en los suelos provocan un aumento de las emisiones de CO₂

El aumento de las emisiones de CO₂ va de la mano del aumento de la biomasa microbiana

Las partículas microplásticas biodegradables en los suelos pueden provocar un aumento de las emisiones de CO₂ a la atmósfera terrestre. Así lo demuestra un estudio interdisciplinar publicado en "Applied Soil Ecology" por el Centro de Investigación Colaborativa 1357 "Microplásticos" de la Universidad de Bayreuth. En este estudio, los expertos en ecología del suelo y microbiología ecológica comparan por primera vez de forma sistemática los efectos de un plástico convencional y otro biodegradable en diferentes suelos. También se analizan las consecuencias sobre la biomasa microbiana de los suelos, especialmente sobre las bacterias y los hongos.

Los científicos de Bayreuth seleccionaron dos plásticos para su estudio: El LDPE (polietileno de baja densidad) es un plástico convencional no biodegradable que se utiliza desde hace décadas en la industria química. El PBAT (tereftalato de adipato de polibutileno), por su parte, es un plástico biodegradable que se utiliza, por ejemplo, para el envasado de alimentos, las bolsas de residuos orgánicos y las películas de acolchado. Se añadieron partículas de tres rangos de tamaño diferentes (de 50 a 200 micrómetros, de 200 a 500 micrómetros y de 0,63 a 1,2 milímetros) en concentraciones variables a un suelo franco arenoso, por un lado, y a un suelo franco, por otro. Durante un periodo de cuatro semanas, los científicos midieron las cantidades de CO₂ liberadas por los suelos.

No se identificó ningún impacto del PEBD en las emisiones de CO₂ del suelo durante el transcurso de la investigación. En cambio, los efectos del PBAT son significativos. "Cuanto más pequeñas son las partículas de microplásticos biodegradables y mayor es su concentración en el suelo, más CO₂ se escapa del suelo a la atmósfera terrestre. Observamos incrementos en las emisiones de CO₂ de entre el 13 y el 57 por ciento, dependiendo del tamaño de las partículas, su concentración en el suelo y las propiedades del mismo. Los suelos arenosos liberaron más CO₂ que los suelos arenosos puros", informa la primera autora del estudio, Adina Rauscher, estudiante de máster de Bayreuth. En su tesis de licenciatura obtuvo los primeros resultados de la investigación sobre este tema, lo que supuso un impulso decisivo para otros análisis. Por ello, junto con sus otros logros académicos, recibió una beca Max Weber de la Fundación Alemana de Becas Académicas.

Como descubrió el equipo de investigación de Bayreuth, el aumento de las emisiones de CO₂ va de la mano del aumento de la biomasa microbiana: Si las pequeñas partículas biodegradables de PBAT entran en el suelo en altas concentraciones, aumenta la cantidad de bacterias y hongos, que constituyen la mayor parte de la biomasa microbiana en este lugar. La composición biológica de la biomasa también puede cambiar en el proceso. "El crecimiento de la biomasa se debe en gran medida a que los microorganismos del suelo descomponen gradualmente las partículas de microplástico y se alimentan de los productos de la descomposición producidos en el proceso. Las emisiones de CO₂ están estrechamente relacionadas con estos procesos. Prueba de ello son las diferencias entre los suelos margosos puros y los suelos margosos arenosos. En los suelos francos arenosos, las partículas microplásticas son mucho más accesibles para los microorganismos y, por tanto, se degradan más rápidamente. En el proceso se libera más CO₂", explica la coautora, la Dra. Nele Meyer, investigadora asociada del grupo de investigación de Ecología del Suelo de la Universidad de Bayreuth.

"La entrada global de plásticos en los suelos es motivo de preocupación. Todavía sabemos muy poco sobre las consecuencias que tiene para los microorganismos y los ecosistemas terrestres. Nuestro estudio aporta pruebas importantes en este sentido. Los resultados de nuestra investigación sobre las emisiones del gas de efecto invernadero CO₂ muestran que las altas concentraciones de partículas microplásticas en los suelos podrían incluso tener un impacto a largo plazo en el clima. Son precisamente las partículas biodegradables las que nuestro estudio ha demostrado que son problemáticas en este sentido", afirma la profesora Dra. Eva Lehndorff, catedrática de Ecología del Suelo de la Universidad de Bayreuth.

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