Los Investigadores escribenPolítica cyti

¿Pastos marinos como sumideros de microplásticos?

Karla Verónica Pedraza-Venegas y Elisa Serviere-Zaragoza

La doctora Karla Verónica Pedraza-Venegas se encuentra realizando una estancia posdoctoral en el Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste (CIBNOR). Por su parte, la doctora en Ciencias Elisa Serviere-Zaragoza es investigadora titular C (ITC) en el Programa de Planeación Ambiental y Conservación. Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste (CIBNOR).

Los pastos marinos son plantas con flores que viven totalmente sumergidas en el mar, los cuales forman praderas que se extienden por varios kilómetros en las zonas costeras de regiones tropicales y templadas. En México, de las aproximadamente 66 especies conocidas a nivel mundial, se han reportado 11 especies de pastos marinos, a saber: Halodule beaudettei, H. wrightii, Halophila decipiens, H. engelmanni, Phyllospadix scouleri, P. torreyi, Ruppia maritima, R. mexicana, Syringdium filiforme, Thalassia testudinum y Zostera marina (Figura 1).

Distribución de las 11 especies de pastos marinos en las tres regiones principales de México. Región I Golfo de México, Región II Mar Caribe y Región III Océano Pacífico (Ibarra-Obando y Ríos 1993, den Hartog et al. 2016).  

Importancia de los pastos marinos

Los pastos marinos ofrecen una gran variedad de servicios ecosistémicos; por ejemplo: se ha observado que junto con los bosques de manglar ayudan a proteger la costa contra tormentas y huracanes; generan una elevada concentración de oxígeno, producto de la fotosíntesis; funcionan como guardería, refugio y alimentación de diversas especies, entre ellas, algunas de importancia comercial como langosta, abulón, jaibas, almeja chocolata, pargos y callo de hacha; además, su belleza escénica favorece el desarrollo de actividades recreativas y turísticas.

En los últimos años, uno de los servicios en los que se ha puesto atención es en la capacidad que tienen para almacenar carbono y ayudar de esta manera a mitigar los efectos del cambio climático. Sin embargo, recientemente se ha observado que no solo están depositando carbono en sus sedimentos, sino que también están reteniendo ¡microplásticos!, ¡sí!, ese contaminante del que se habla por todos lados y que incluso se han encontrado en la ¡sangre humana!

¿Qué son los microplásticos y cómo llegan al mar?

Entre el 60-80% de todos los desechos marinos están constituidos por plásticos, los cuales al fraccionarse forman partículas de diferentes tamaños; aquellas de menos de 5 mm son denominadas microplásticos, los cuales se dividen en primarios y secundarios.

Los microplásticos primarios son aquellos que se manufacturan como partículas pequeñas como, por ejemplo, los medios de administración de fármacos, las microperlas en cosméticos y pasta de dientes, entre otros; en cambio, los microplásticos secundarios se derivan de la descomposición gradual de piezas de plástico más grandes debido al efecto de la radiación solar, la temperatura, así como daño biológico y físico.

Los microplásticos que llegan al mar tienen diversos orígenes, entre los que se encuentran el desgaste de llantas y de pinturas utilizadas para barcos y marcas viales (carreteras), el lavado de telas sintéticas, la utilización de boyas, mallas plásticas, cabos y flotadores de poliestireno expandido, así como de productos de un solo uso, como las envolturas de alimentos, envases de bebidas, entre otros.

Estos microplásticos son transportados por los ríos, por los efluentes de las plantas industriales y de las aguas residuales a la zona costera, en donde son impulsados por los vientos y las corrientes de las playas para, finalmente, acumularse en aguas superficiales, playas y fondos marinos, lugares en los que se encuentran las praderas de pastos marinos.

¿Cómo es que se están reteniendo las partículas de microplásticos en los pastos marinos?

Las praderas de pastos marinos, a través de sus hojas y rizomas, disminuyen la intensidad de las corrientes lo que ocasiona que mucho del material que se encuentra suspendido en la columna de agua, logre depositarse en el fondo del mar, contribuyendo a que el agua de mar sea clara. Posteriormente, el material particulado (fragmentos de animales, plantas, basura, microplásticos, sedimentos marinos y terrígenos, etcétera) depositado en el fondo del mar es retenido en los sedimentos de las praderas de pastos marinos a través de su sistema de raíces y rizomas, los cuales crecen entrelazados compactando todo el material depositado; de esta manera es como el sedimento, el carbono azul y los microplásticos se quedan atrapados por mucho tiempo en estas praderas (Figura 2).

Esquematización de cómo las praderas de pastos marinos promueven la depositación de carbono azul, sedimentos y material particulado, así como microplásticos en el fondo marino. 

¿Por qué los microplásticos son tan peligrosos en las praderas de pastos marinos?

La retención y sedimentación es una forma en la que los microplásticos quedan menos tiempo disponibles en la columna de agua, lo que ayuda para que aquellas especies que viven y se alimentan en este ambiente tengan menos partículas contaminantes a su disposición; sin embargo, al ser atrapados los microplásticos en los sedimentos de los pastos marinos, esto permite que se encuentren disponibles para la fauna marina asociada a ellos. Se ha observado que los microplásticos quedan adheridos a sus hojas, raíces y rizomas (Figura 3), ocasionando que especies que se alimentan de pastos como peces, aves, tortugas, manatíes, entre otras, ingieran de manera accidental estas partículas de plástico.

Los microplásticos en sí mismos son contaminantes, pero pueden aún ser más peligrosos debido a que son capaces de adsorber [1] compuestos químicos como los hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAHs) o metales pesados, pasándolos a través de las redes alimentarias y ocasionando efectos dañinos en las especies que los consumen.

Microplástico en forma de película negra adherida a la hoja del pasto marino Halophila decipiens. B) Microplástico en forma de película negra adherida a los rizomas y raíces de H. decipiens. Fotografías: Pedraza-Venegas Karla Verónica. 

Los plásticos y los microplásticos, en general, presentan una alta resistencia y durabilidad; y si además tomamos en consideración que aproximadamente el 90% de los productos plásticos se usan una sola vez y luego se desechan, es clara la importancia de comenzar a generar conciencia sobre el uso de dichos productos y tomar acciones como prácticas de consumo, participación social, reciclaje y gestión de los residuos, todo esto con la finalidad de tener un manejo adecuado y mitigar los impactos en el medio ambiente marino de los contaminantes plásticos y, en particular, de los microplásticos.

Nota

[1] Es un proceso en el cual átomos, iones o moléculas llevados en un fluido son retenidos en la superficie de un compuesto (adsorbente) con el que se encuentra en contacto.

Referencias

Abalansa, S., el Mahrad, B., Vondolia, G. K., Icely, J., & Newton, A. (2020). The Marine Plastic Litter Issue: A Social-Economic Analysis. Sustainability, 12(20), 8677. https://doi.org/10.3390/su12208677

Brennecke, D., Duarte, B., Paiva, F., Caçador, I., & Canning-Clode, J. (2016). Microplastics as vector for heavy metal contamination from the marine environment. Estuarine, Coastal and Shelf Science, 178, 189–195. https://doi.org/10.1016/J.ECSS.2015.12.003.

Cervantes Maldonado, A., & Quintero, E. (2016). La importancia de conservar las praderas de pastos marinos. Biodiversitas, 128, 12–16.

Cruz Salas, A. A., Vázquez Morillas A. & Álvarez Zeferino J. C. (2022). Microplásticos en playas: realidad y percepción. Ciencia abril-junio 73 (2): 36-41.

de la Lanza Espino, G., & Tobilla, C. H. (1986). Una revisión sobre la taxonomía y distribución de pastos marinos. Universidad y Ciencia, 6(3), 17–38.

den Hartog, C. (1970). The seagrasses of the world. North-Holland Publishing Company. Amsterdam, Holanda. 276 p.

den Hartog, C., & Kuo, J. (2006). Taxonomy and Biogeography of seagrasses. In A. W. D. Larkum, R. J. Orth, & C. M. Duarte (Eds.), Seagrasses: Biology, Ecology and Conservation (pp. 3–20). Springer Science and Business Media. https://doi.org/10.1007/978-1-4020-2983-7_1

den Hartog, C., van Tussenbroek, B. I., Wong, J. G. R., Mercado Ruaro, P., & Márquez Guzmán, J. G. (2016). A new Ruppia from Mexico: Ruppia mexicana n.sp. Aquatic Botany, 131, 38–44. https://doi.org/10.1016/j.aquabot.2016.02.005

Dennison, W. C. (2009). Global trajectories of seagrasses, the biological sentinels of coastal ecosystems. In C. Duarte (Ed.), Global Loss of Coastal Habitats Rates, Causes and Consequence (1a ed., pp. 91–108). Fundación BBVA.

Ibarra-Obando, S. E., & Ríos, R. (1993). Ecosistemas de fanerógamas marinas. In S. I. Sálazar-Vallejo & y N. E. González (Eds.), Biodiversidad Marina y Costera de México (pp. 54-65.). Com. Nal. Biodiversidad y CIQRO.

Lee, H., Shim, W. J., & Kwon, J. H. (2014). Sorption capacity of plastic debris for hydrophobic organic chemicals. Science of The Total Environment, 470–471, 1545–1552. https://doi.org/10.1016/J.SCITOTENV.2013.08.023.

Shim, W. J., Hong, S. H., & Eo, S. (2018). Marine Microplastics: Abundance, Distribution, and Composition. Microplastic Contamination in Aquatic Environments: An Emerging Matter of Environmental Urgency, 1–26.

Short, F. T., Coles, R. G., & Pergent-Martini, C. (2001). Global seagrass distribution. In F. T. Short, R. G. Coles, & C. A. Short (Eds.), Global Seagrass Research Methods (Vol. 33, Issue December 2014, pp. 5–30). E L S E V I E R.

Short, F., Carruthers, T., Dennison, W., & Waycott, M. (2007). Global seagrass distribution and diversity: A bioregional model. Journal of Experimental Marine Biology and Ecology, 350(1–2), 3–20. https://doi.org/10.1016/j.jembe.2007.06.012

Suzuki, G., Uchida, N., Tuyen, L. H., Tanaka, K., Matsukami, H., Kunisue, T., Takahashi, S., Viet, P. H., Kuramochi, H., & Osako, M. (2022). Mechanical recycling of plastic waste as a point source of microplastic pollution. Environmental Pollution, 303, 119114. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2022.119114

Tang, G., Liu, M., Zhou, Q., He, H., Chen, K., Zhang, H., Hu, J., Huang, Q., Luo, Y., Ke, H., Chen, B., Xu, X., & Cai, M. (2018). Microplastics and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in Xiamen coastal areas: Implications for anthropogenic impacts. Science of The Total Environment, 634, 811–820. https://doi.org/10.1016/J.SCITOTENV.2018.03.336.

The future of plastic. (2018). Nature Communications, 9(1), 2157. https://doi.org/10.1038/s41467-018-04565-2

van Tussenbroek, B. I., Barba Santos, M. G., Ricardo Wong, J. G., van Dijk, J. K., & Waycott, M. (2010). Guía de los pastos marinos tropicales del Atlántico oeste A guide to The tropical seagrasses of the Western Atlantic (U. N. A. de México, Ed.; 1a ed.). Universidad Nacional Autónoma de México.

Vedolin, M. C., Teophilo, C. Y. S., Turra, A., & Figueira, R. C. L. (2018). Spatial variability in the concentrations of metals in beached microplastics. Marine Pollution Bulletin, 129(2), 487–493. https://doi.org/10.1016/J.MARPOLBUL.2017.10.019.

Veerasingam, S., Saha, M., Suneel, V., Vethamony, P., Rodrigues, A. C., Bhattacharyya, S., & Naik, B. G. (2016). Characteristics, seasonal distribution and surface degradation features of microplastic pellets along the Goa coast, India. Chemosphere, 159, 496–505. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2016.06.056.

Weinstein, J. E., Crocker, B. K., & Gray, A. D. (2016). From macroplastic to microplastic: Degradation of high-density polyethylene, polypropylene, and polystyrene in a salt marsh habitat. Environmental Toxicology and Chemistry, 35(7), 1632–1640. https://doi.org/10.1002/etc.3432.

Fuente: elsoldemexico.com.mx