Efecto de los microplásticos en la biodisponibilidad de (semi)metales en la lombriz de tierra del suelo
Autores: Xiao, Xue; Li, Jia-Ling; Rao, Wan-Li; Zhao, Chun-Mei; He, Er-Kai; Tang, Ye-Tao; Chen, Hua-Yi; Qiu, Rong-Liang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Efecto de los microplásticos en la biodisponibilidad de (semi)metales en la lombriz de tierra del suelo
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Microplásticos
Suelo
Metales
Propiedades fisicoquímicas
Biodisponibilidad
Organismos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
Los microplásticos tienen una gran área superficial y características hidrofóbicas, lo que les ayuda a adsorber fácilmente materia orgánica y metales traza en el suelo. Esta interacción tiene el potencial de alterar las propiedades fisicoquímicas del suelo, afectar la biodisponibilidad de metales y finalmente influir en la toxicidad de los organismos. En el presente estudio, expusimos Cd o As (Cd/As) a la lombriz de tierra (Savigny, 1826) en suelo de arrozal no contaminado, tanto en presencia como en ausencia de microplásticos de poliestireno (MP) (100-300 um). Los resultados muestran que los MP ejercen una influencia significativa en las propiedades fisicoquímicas del suelo contaminado con As, reduciendo notablemente el pH y aumentando la conductividad eléctrica (CE), el potencial redox (Eh) y el carbono orgánico disuelto (COD), en comparación con el tratamiento solo de As. A una concentración de Cd de 40 mg·kg, la adición de MP alteró sustancialmente las propiedades del suelo, disminuyendo el pH y aumentando la CE y el COD. El efecto de los MP en el contenido de Cd biodisponible en el suelo estuvo asociado con la concentración de Cd. Específicamente, los MP aumentaron significativamente el contenido de Cd-DGT (tecnología de gradiente de difusión) a una concentración de Cd de 60 mg·kg. En cuanto al contenido de As biodisponible en el suelo, los MP provocaron un aumento a una alta concentración de As (40 mg·kg). Además, la adición de MP amplificó las constantes de velocidad de absorción () de Cd/As-DGT a varias concentraciones de exposición, acelerando la absorción de Cd/As por las lombrices de tierra. Además, en comparación con el tratamiento de Cd, la inhibición del crecimiento de las lombrices de tierra en el grupo de tratamiento de As fue más significativa debido a los microplásticos. Los resultados muestran que los MP en entornos terrestres magnifican los efectos negativos de los (semi)metales, un fenómeno intrínsecamente ligado al grado de contaminación por (semi)metales. La interacción entre los MP y los metales puede inducir riesgos ecológicos más altos para los organismos.
Descripción
Los microplásticos tienen una gran área superficial y características hidrofóbicas, lo que les ayuda a adsorber fácilmente materia orgánica y metales traza en el suelo. Esta interacción tiene el potencial de alterar las propiedades fisicoquímicas del suelo, afectar la biodisponibilidad de metales y finalmente influir en la toxicidad de los organismos. En el presente estudio, expusimos Cd o As (Cd/As) a la lombriz de tierra (Savigny, 1826) en suelo de arrozal no contaminado, tanto en presencia como en ausencia de microplásticos de poliestireno (MP) (100-300 um). Los resultados muestran que los MP ejercen una influencia significativa en las propiedades fisicoquímicas del suelo contaminado con As, reduciendo notablemente el pH y aumentando la conductividad eléctrica (CE), el potencial redox (Eh) y el carbono orgánico disuelto (COD), en comparación con el tratamiento solo de As. A una concentración de Cd de 40 mg·kg, la adición de MP alteró sustancialmente las propiedades del suelo, disminuyendo el pH y aumentando la CE y el COD. El efecto de los MP en el contenido de Cd biodisponible en el suelo estuvo asociado con la concentración de Cd. Específicamente, los MP aumentaron significativamente el contenido de Cd-DGT (tecnología de gradiente de difusión) a una concentración de Cd de 60 mg·kg. En cuanto al contenido de As biodisponible en el suelo, los MP provocaron un aumento a una alta concentración de As (40 mg·kg). Además, la adición de MP amplificó las constantes de velocidad de absorción () de Cd/As-DGT a varias concentraciones de exposición, acelerando la absorción de Cd/As por las lombrices de tierra. Además, en comparación con el tratamiento de Cd, la inhibición del crecimiento de las lombrices de tierra en el grupo de tratamiento de As fue más significativa debido a los microplásticos. Los resultados muestran que los MP en entornos terrestres magnifican los efectos negativos de los (semi)metales, un fenómeno intrínsecamente ligado al grado de contaminación por (semi)metales. La interacción entre los MP y los metales puede inducir riesgos ecológicos más altos para los organismos.