Las algas tienen una viscosa y pegajosa textura, por lo que recolectan microplásticos de varias fuentes
El alga Melosira arctica, que crece bajo el hielo marino del Ártico, contiene diez veces más partículas microplásticas que el agua de mar circundante. Esta concentración en la base de la red alimentaria representa una amenaza para las criaturas que se alimentan de las algas en la superficie del mar.
Los grupos de algas muertas también transportan el plástico con sus contaminantes particularmente rápido a las profundidades del mar y, por lo tanto, pueden explicar las altas concentraciones de microplásticos en el sedimento de allí.
Es un montacargas de alimentos para los animales que viven en el fondo del mar: el alga Melosira arctica crece a un rápido ritmo bajo el hielo marino durante los meses de primavera y verano, y forma allí cadenas de células de un metro de largo.
Cuando las células mueren y se derrite el hielo a cuya parte inferior se adhieren, se unen para formar grumos que pueden hundirse varios miles de metros hasta el fondo de las profundidades del mar en un solo día. Allí forman una importante fuente de alimento para los animales y las bacterias que habitan en el fondo.
Sin embargo, además de los alimentos, estos grumos también transportan una sospechosa carga a las profundidades del Ártico: los microplásticos. Un equipo de investigación dirigido por la bióloga Dra. Melanie Bergmann del Instituto Alfred Wegener, Centro Helmholtz para la Investigación Polar y Marina (AWI) ha publicado sus hallazgos.
Imagen: Descenso de algas y microplásticos al fondo del mar
"Finalmente hemos encontrado una explicación plausible de por qué siempre medimos las mayores cantidades de microplásticos en el área del borde del hielo, incluso en sedimentos de aguas profundas", informa Melanie Bergmann.
Hasta ahora, los investigadores solo sabían por mediciones anteriores que los microplásticos se concentran en el hielo durante la formación del hielo marino y se liberan en el agua circundante cuando se derrite.
"La velocidad a la que desciende el alga hace que caiga casi en línea recta por debajo del borde del hielo. La nieve marina, por otro lado, es más lenta y las corrientes la empujan hacia los lados, por lo que se hunde más lejos. El hecho de que Melosira lleve microplásticos directamente al fondo ayuda a explicar por qué medimos cantidades más altas de microplásticos debajo del borde del hielo", explica la bióloga del AWI.
En una expedición con el buque de investigación Polarstern en el verano de 2021, ella y un equipo de investigación recolectaron muestras de algas Melosira y el agua circundante de los témpanos de hielo. Los socios del Ocean Frontier Institute (OFI), la Universidad de Dalhousie y la Universidad de Canterbury luego analizaron estas en el laboratorio en busca de contenido microplástico. El sorprendente resultado: los grumos de algas contenían un promedio de 31.000 ± 19.000 partículas microplásticas por metro cúbico, unas diez veces la concentración del agua circundante.
Imagen: En una expedición Polarstern en el Ártico, los investigadores dirigidos por la bióloga Melanie Bergmann del Instituto Alfred Wegener están investigando cuánto microplástico hay en los agregados del alga helada Melosira arctica y el agua de mar directamente junto a los témpanos de hielo. Crédito: Instituto Alfred-Wegener / Mario Hoppmann
"Las algas filamentosas tienen una viscosa y pegajosa textura, por lo que potencialmente recolectan microplásticos de la deposición atmosférica en el mar, el agua de mar misma, el hielo circundante y cualquier otra fuente por la que pasa. Una vez atrapados en la baba de algas, viajan como en un ascensor hasta el fondo del mar, o son devorados por animales marinos", explica Deonie Allen, de la Universidad de Canterbury y la Universidad de Birmingham, que forma parte del equipo de investigación.
Dado que las algas de hielo son una importante fuente de alimento para muchos habitantes de las profundidades marinas, el microplástico podría ingresar allí a la red alimentaria. Pero también es una importante fuente de alimento en la superficie del mar y podría explicar por qué los microplásticos estaban particularmente extendidos entre los organismos de zooplancton asociados con el hielo, como muestra un estudio anterior con la participación del AWI.
De esta manera, también puede entrar aquí en la cadena alimentaria cuando el zooplancton es comido por peces como el bacalao polar y estos son comidos por aves marinas y focas y estas a su vez por osos polares.
El análisis detallado de la composición plástica mostró que en el Ártico se encuentran una variedad de diferentes plásticos, incluidos polietileno, poliéster, polipropileno, nailon, acrílico y muchos más. Además de varios productos químicos y tintes, esto crea una mezcla de sustancias cuyo impacto en el medio ambiente y los seres vivos es difícil de evaluar.
Imagen derecha: Fotografías de M. arctica en agua de mar y hielo roto que rodea los témpanos de hielo
"Las personas en el Ártico dependen particularmente de la red alimentaria marina para su suministro de proteínas, por ejemplo, a través de la caza o la pesca. Esto significa que también están expuestos a los microplásticos y productos químicos que contiene. Ya se han detectado microplásticos en intestinos humanos, sangre, venas, pulmones, placenta y leche materna y pueden causar reacciones inflamatorias, pero las consecuencias generales apenas se han investigado hasta ahora", informa Melanie Bergmann.
"Básicamente, se han detectado micro y nanoplásticos en todos los lugares que los científicos han buscado en el cuerpo humano y en una plétora de otras especies. Se sabe que cambia los comportamientos, el crecimiento, la fecundidad y las tasas de mortalidad en los organismos y muchos productos químicos plásticos son toxinas conocidas para los humanos", dice Steve Allen, miembro del equipo de investigación de la OFI en la Universidad Dalhousie.
Además, el ecosistema del Ártico ya está amenazado por los profundos trastornos ambientales causados por la crisis climática. Si los organismos están expuestos ahora adicionalmente a los microplásticos y los productos químicos que contienen, puede debilitarlos aún más.
"Por lo tanto, tenemos una combinación de crisis planetarias que debemos abordar con urgencia de manera efectiva. Los cálculos científicos han demostrado que la forma más efectiva de reducir la contaminación plástica es reducir la producción de plástico nuevo", dice Melanie Bergmann, y agrega: "Por lo tanto, esto definitivamente debería tener prioridad en el acuerdo global de plásticos que se está negociando actualmente". Por eso Bergmann también acompaña la próxima ronda de negociaciones, que comenzará en París a finales de mayo.
Investigadores dirigidos por el Instituto Alfred Wegener han informado de esto en la revista Environmental Science and Technology: High levels of microplastics in the Arctic ice alga Melosira arctica, a vector to ice-associated and benthic food webs
