Små plastpartiklar utgör ett hot mot varelser på land, och kan ha skadliga effekter liknande eller till och med mer problematiska än i våra hav. Forskare från Leibniz-institutet för sötvattenekologi och inre fiske (IGB) och deras kollegor i Berlin varnar för att effekterna av mikroplast i jord, sediment och sötvattenkällor kan ha en långsiktig negativ effekt på terrestra ekosystem över hela världen.

Det är nu allmänt accepterat att mikroplaster förorenar haven och är skadliga för kust- och marina livsmiljöer. Och ändå vilken effekt har fragment av plast på markekosystemen?

Denna fråga är föremål för en forskning som initierats av IGB i samarbete med Freie Universität Berlin som granskar tidigare individuella studier om ämnet mikroplast i relation till mikroplastens effekt på markens ekosystem. "Även om lite forskning har utförts på detta område, resultaten hittills handlar om:Fragment av plast finns praktiskt taget över hela världen och kan utlösa många typer av negativa effekter. De tidigare observerade effekterna av mikroplast och nanoplast på terrestra ekosystem runt om i världen tyder på att dessa ekosystem också kan vara i allvarlig fara, " förklarar IGB-forskaren Anderson Abel de Souza Machado, vem som leder studien. Forskare från IGB har i tidigare studier visat att mikroplast kan vara skadligt för ekosystemen när det intas av vattenlevande nyckelorganismer.

Över 400 miljoner ton plast produceras globalt varje år. Man räknar med att en tredjedel av allt plastavfall hamnar i jordar eller sötvatten. Det mesta av denna plast sönderfaller till partiklar mindre än fem millimeter, kallas mikroplaster, och bryts ner ytterligare till nanopartiklar, som är mindre än 0,1 mikrometer stora. Faktiskt, terrestra mikroplastföroreningar är mycket högre än marina mikroplastföroreningar – uppskattningsvis fyra till 23 gånger mer, beroende på miljön. Avlopp, till exempel, är en viktig faktor i distributionen av mikroplast. Faktiskt, 80 till 90 procent av partiklarna i avloppsvatten, från plaggfibrer, kvarstår i slammet. Avloppsslam tillförs då ofta åker som gödningsmedel, vilket innebär att flera tusen ton mikroplast hamnar i jordarna varje år.

Potentiellt giftig effekt på många organismer

Vissa mikroplaster uppvisar egenskaper som kan ha direkta skadliga effekter på ekosystemen. Till exempel, ytorna på små fragment av plast kan bära sjukdomsframkallande organismer och fungera som en vektor som överför sjukdomar i miljön. Mikroplast kan också interagera med markfauna, påverkar deras hälsa och markfunktioner. Daggmaskar, till exempel, göra sina hålor annorlunda när mikroplast finns i jorden, påverkar daggmaskens kondition och markens tillstånd.

Generellt, när plastpartiklar bryts ner, de får nya fysikaliska och kemiska egenskaper, ökar risken för att de ska ha en toxisk effekt på organismer. Och ju mer sannolikt det är att toxiska effekter kommer att inträffa, desto större antal potentiellt påverkade arter och ekologiska funktioner. Kemiska effekter är särskilt problematiska i nedbrytningsstadiet, som upptäckts av teamet av författare ledda av Anderson Abel de Souza Machado. Till exempel, tillsatser som ftalater och bisfenol A läcker ut ur plastpartiklar. Dessa tillsatser är kända för sina hormonella effekter och kan potentiellt störa hormonsystemet inte bara hos ryggradsdjur, men också av flera ryggradslösa djur. Dessutom, partiklar i nanostorlek kan orsaka inflammation; de kan passera eller ändra cellulära barriärer, och till och med korsa mycket selektiva membran såsom blod-hjärnbarriären eller placentan. Inuti cellen, de kan utlösa förändringar i genuttryck och biokemiska reaktioner, bland annat. De långsiktiga effekterna av dessa förändringar har ännu inte undersökts tillräckligt. Dock, det har redan visat sig att när man passerar blod-hjärnbarriären har nanoplast en beteendeförändrande effekt hos fisk.

Plastpartiklar har redan upptäckts i många livsmedel

Människor äter också mikroplast via mat. De har redan upptäckts inte bara i fisk och skaldjur, men också i salt, socker och öl. Det kan vara så att ansamling av plast i marklevande organismer redan är vanlig överallt, forskarna spekulerar, även bland dem som inte "äter" sin mat. Till exempel, små fragment av plast kan samlas i jästsvampar och filamentösa svampar.

Intag och upptag av små mikroplaster kan visa sig vara den nya långsiktiga stressfaktorn för miljön. Just nu, dock, det saknas standardiserade metoder för att bestämma mikroplast i terrestra ekosystem för att göra en korrekt bedömning av situationen. Det är ofta en svår och arbetskrävande process att upptäcka små fragment av plastpartiklar i jordar, till exempel.

Den nya IGB-studien belyser vikten av tillförlitlig, vetenskapligt baserade data om nedbrytningsbeteende och effekter av mikroplast. Dessa data är nödvändiga för att kunna reagera effektivt på kontaminering av mikroplaster och risken de utgör för terrestra ekosystem – där, trots allt, det mesta plastavfallet som kommer ut i miljön ansamlas.