The effect of microplastics on terrestrial and aquatic organisms.

Abstract

Os microplásticos (<5 mm) são resultado da atividade antropogénicas e constituem um problema em ambientes marinhos, de água doce e terrestres. No entanto, há uma escassez de informação sobre o impacto dos microplásticos no solo e nos organismos de água doce. O presente trabalho estudou os riscos potenciais do microplástico polietileno em concentrações de até 10% para as espécies padrão de invertebrados de solo Eisenia andrei, Folsomia candida e Enchytraeus crypticus e o efeito de polietileno e poliestireno nas concentrações de 0,37 mg/mL e 0,0005 mg/mL, respetivamente sobre a lentilha de água doce Lemna minor e o anfípode Gammarus pulex através da transferência trófica de microplásticos de lentilha de água pré-exposta aos microplásticos em condições de laboratório.A reprodução de E. andrei e E. crypticus foi significativamente reduzida e nenhum outro efeito foi detetado nos organismos do solo após a sua exposição a microplásticos. Os dados sugerem que minhocas e enquitreídeos podem alocar energia para manter a biomassa, a fim de melhorar a resistência contra MPs, condicionando assim a sua reprodução.Não foram detetados efeitos negativos de microplásticos no crescimento e desempenho fotossintético da lentilha L. minor após 7 dias de exposição. A experiência de transferência trófica não mostrou acumulação consistente de microplásticos no intestino de anfípodos, porém pequenas quantidades de partículas de microplásticos foram transferidas das lentilhas para os anfípodos, sugerindo que, embora a baixo nível, os microplásticos podem ser transferidos de plantas para animais.

Microplastics (<5 mm) are one of the growing anthropogenic litters in marine, freshwater and terrestrial environments. However, there is a scarcity of information on the impact of microplastics to soil and freshwater organisms. The present work studied the potential risks of the microplastic polyethylene at concentrations up to 10 % to the standard soil invertebrate species Eisenia andrei, Folsomia candida and Enchytraeus crypticus and the effect of polyethylene and polystyrene at concentrations 0.37 mg/mL and 0.0005 mg/mL, respectively on the freshwater duckweed Lemna minor and the amphipod Gammarus pulex through trophic transfer of microplastics from duckweed pre-exposed to the microplastics in laboratory conditions. The reproduction of E. andrei and E. crypticus significantly decreased and no other effects were detected in the soil organisms after their exposure to microplastics. Data suggested that earthworms and enchytraeids might have allocated energy into keeping biomass in order to improve resistance against MPs, conditioning by this way its reproduction. No negative effects of microplastics were detected on growth and photosynthetic performance of duckweed L.minor after 7 days of exposure. The trophic transfer experiment did not show consistent accumulation of microplastics in gut of amphipods, however small amounts of microplastic particles were transferred from the duckweed to the amphipods suggesting that, although at low level, microplastics can be transferred from plants to animals.