Ricercatori impegnati in una spedizione Polarstern nell'Artico
L'alga Melosira arctica ha una concentrazione di particelle di plastica dieci volte superiore rispetto all'acqua di mare circostante
L'inquinamento da plastica è diventato onnipresente con quantità molto elevate rilevate anche in ecosistemi remoti come il ghiaccio marino artico e i sedimenti di acque profonde. Le alghe di ghiaccio che crescono sotto il ghiaccio marino vengono rilasciate allo scioglimento e possono formare aggregati che affondano rapidamente.
È un ascensore alimentare per gli animali che vivono sul fondo del mare profondo: l'alga Melosira arctica cresce rapidamente sotto il ghiaccio marino durante i mesi primaverili ed estivi e vi forma catene cellulari lunghe un metro. Quando le cellule muoiono e il ghiaccio alla cui parte inferiore aderiscono si scioglie, si uniscono per formare grumi che possono affondare per diverse migliaia di metri sul fondo del mare profondo in un solo giorno. Lì costituiscono un'importante fonte di cibo per animali e batteri che vivono sul fondo. Oltre al cibo, però, questi aggregati trasportano anche un carico discutibile nelle profondità marine dell'Artico: le microplastiche. Un gruppo di ricerca guidato dalla biologa, la dottoressa Melanie Bergmann dell'Istituto Alfred Wegener, Helmholtz Center for Polar and Marine Research (AWI) ha ora pubblicato questo sulla rivista Environmental Science and Technology. (1)
«Abbiamo finalmente trovato una spiegazione plausibile del motivo per cui misuriamo sempre le maggiori quantità di microplastiche nell'area del bordo del ghiaccio, anche nei sedimenti di acque profonde», riferisce la dottoressa Melanie Bergmann (2), che è biologa dell'AWI. «Fino ad ora, i ricercatori sapevano solo da misurazioni precedenti che le microplastiche si concentrano nel ghiaccio durante la formazione del ghiaccio marino e vengono rilasciate nell'acqua circostante quando si scioglie. La velocità con cui l'Alga scende significa che cade quasi in linea retta sotto il bordo del ghiaccio. La neve marina, invece, è più lenta e viene spinta lateralmente dalle correnti, quindi affonda più lontano. Con la Melosira che porta le microplastiche direttamente sul fondo, aiuta a spiegare perché misuriamo numeri di microplastiche più alti sotto il bordo del ghiaccio».
Durante una spedizione con la nave da ricerca Polarstern nell'estate del 2021, lei e un gruppo di ricerca hanno raccolto campioni di alghe Melosira e dell'acqua circostante dai banchi di ghiaccio. I partner dell'Ocean Frontier Institute (OFI), della Dalhousie University e dell'Università di Canterbury li hanno poi analizzati in laboratorio per il contenuto di microplastica. Il risultato sorprendente: i grumi di alghe contenevano in media 31.000 ± 19.000 particelle di microplastica per metro cubo, circa dieci volte la concentrazione dell'acqua circostante.
La dottoressa Melanie Bergmann spiega: «Le alghe filamentose hanno una consistenza viscida e appiccicosa, quindi potenzialmente raccolgono microplastica dalla deposizione atmosferica sul mare, dall'acqua di mare stessa, dal ghiaccio circostante e da qualsiasi altra fonte che passa. Una volta intrappolate nella melma le alghe viaggiano come in un ascensore fino al fondo del mare, o vengono mangiate da animali marini. Poiché le alghe del ghiaccio sono un'importante fonte di cibo per molti abitanti delle profondità marine, la microplastica potrebbe quindi entrare nella rete alimentare lì. Ma è anche un'importante fonte di cibo sulla superficie del mare e potrebbe spiegare perché le microplastiche erano particolarmente diffuse tra gli organismi di zooplancton associati al ghiaccio, come mostra uno studio precedente con la partecipazione di AWI. In questo modo può entrare anche qui nella catena alimentare quando lo zooplancton viene mangiato da pesci come il merluzzo polare e questi vengono mangiati da uccelli marini e foche e questi a loro volta dagli orsi polari. L'analisi dettagliata della composizione della plastica ha mostrato che nell'Artico si trova una varietà di materie plastiche diverse, tra cui polietilene, poliestere, polipropilene, nylon, acrilico e molti altri. Oltre a vari prodotti chimici e coloranti, questo crea un mix di sostanze il cui impatto sull'ambiente e sulle creature viventi è difficile da valutare. Le persone nell'Artico dipendono in modo particolare dalla rete alimentare marina per il loro approvvigionamento di proteine, ad esempio attraverso la caccia o la pesca. Ciò significa che sono anche esposti alle microplastiche e alle sostanze chimiche in essa contenute. Le microplastiche sono già state rilevate nell'intestino umano, nel sangue, nelle vene, nei polmoni, nella placenta e nel latte materno e possono causare reazioni infiammatorie, ma finora le conseguenze complessive sono state poco studiate».
«Le micro e nano plastiche sono state praticamente rilevate in ogni luogo in cui gli scienziati hanno guardato nel corpo umano e all'interno di una pletora di altre specie. È noto che modifica i comportamenti, la crescita, la fecondità e i tassi di mortalità negli organismi e molte sostanze chimiche plastiche sono note tossine per l'uomo», afferma il dottor Steve Allen (3), ricercatore presso la OFI Dalhousie University e membro del gruppo di ricerca.
Inoltre, l'ecosistema artico è già minacciato dai profondi sconvolgimenti ambientali causati dalla crisi climatica. Se gli organismi sono ora ulteriormente esposti alle microplastiche e alle sostanze chimiche che contengono, possono indebolirli ulteriormente.
«Quindi, abbiamo una combinazione di crisi planetarie che dobbiamo affrontare con urgenza in modo efficace. I calcoli scientifici hanno dimostrato che il modo più efficace per ridurre l'inquinamento da plastica è ridurre la produzione di nuova plastica», afferma la biologa dell'AWI e aggiunge: «Questo dovrebbe quindi essere sicuramente prioritario nell'accordo globale sulla plastica attualmente in fase di negoziazione».
Ecco perché Melanie Bergmann accompagna anche il prossimo round di negoziati, che inizierà a Parigi alla fine di maggio 2023.
Riferimenti:
(2) Melanie Bergmann
(3) Steve Allen
Descrizione foto: In una spedizione Polarstern nell'Artico, i ricercatori guidati dalla biologa Melanie Bergmann dell'Istituto Alfred Wegener stanno studiando quanta microplastica si trova negli aggregati dell'alga glaciale Melosira arctica e nell'acqua di mare direttamente accanto ai banchi di ghiaccio. - Credit: Alfred-Wegener-Institut / Mario Hoppmann.
Autore traduzione riassuntiva e adattamento linguistico: Edoardo Capuano / Articolo originale: Arctic ice algae heavily contaminated with microplastics