A poluição por microplásticos é conhecida por impactar negativamente a germinação de sementes e o crescimento de mudas. Embora alguns estudos tenham demonstrado os efeitos dos microplásticos na germinação de sementes, o impacto dos microplásticos na atividade biológica interna das sementes permaneceu desconhecido. Agora, um grupo de pesquisadores usou a tomografia de coerência óptica biospeckle para revelar que os microplásticos prejudicam significativamente a atividade interna das sementes de lentilha durante a germinação e podem levar ao crescimento atrofiado em estágios posteriores.
Os microplásticos são pequenos fragmentos de plástico, com menos de 5 mm de diâmetro. Existem dois tipos de microplásticos:primários e secundários. Quaisquer partículas de plástico que já tenham 5 mm de tamanho ou menores antes de entrar no meio ambiente são consideradas microplásticos primários. Eles existem em cosméticos, têxteis, agentes de limpeza e produtos de higiene pessoal. Por outro lado, os microplásticos secundários são formados quando produtos plásticos maiores, como garrafas, recipientes, redes de pesca, a cobertura plástica usada para a agricultura e sacolas plásticas se quebram em pedaços menores devido aos processos naturais de intemperismo.

Nas últimas décadas, a poluição por microplásticos tornou-se uma das principais causas de preocupação em todo o mundo. Devido ao seu uso crescente e à falta de gerenciamento adequado de resíduos, os microplásticos estão se acumulando nos ecossistemas a um ritmo alarmante, representando uma grave ameaça para plantas, animais e seres humanos.

Assim como os corpos humanos, as plantas têm um método de transporte de nutrientes captados por suas raízes para outras partes de seus corpos. As plantas em desenvolvimento podem absorver microplásticos através de rachaduras em suas raízes jovens. Estes podem então viajar ao longo do xilema (que faz parte do "sistema de distribuição" da planta) até as partes comestíveis da planta. Recentemente, microplásticos foram encontrados em muitas frutas e vegetais comuns e até mesmo no sal de mesa.

À medida que entendemos como os microplásticos podem ser distribuídos pela cadeia alimentar, surge uma questão importante:como esses microplásticos afetam as próprias plantas que os absorvem? Uma equipe de pesquisadores procurou investigar isso começando com o estágio inicial da germinação da semente de uma planta.

A equipe, composta pelo Prof. Uma Maheswari Rajagopalan, do Shibaura Institute of Technology (SIT), e pelo Prof. Hirofumi Kadono, juntamente com seu Ph.D. Os estudantes, Y. Sanath K. De Silva e Li Danyang, da Universidade Saitama, no Japão, investigaram os efeitos dos microplásticos na germinação de sementes de lentilha e no crescimento de mudas, concentrando-se em como esses poluentes afetam a atividade interna de uma semente. Eles usaram a tomografia de coerência óptica biospeckle (bOCT) - uma técnica que eles haviam proposto e provado demonstrar com precisão a atividade interna das plantas - para realizar suas observações, cujos detalhes foram publicados na revista Chemosphere .

Os pesquisadores expuseram sementes de lentilha a diferentes concentrações de microplásticos de polietileno (PEMPs) por sete dias, com observações de bOCT sendo observadas em 0, 6, 12 e 24 horas. Os achados da bOCT foram então comparados aos parâmetros biológicos de germinação e crescimento, bem como a atividade de enzimas antioxidantes.

Suas descobertas foram bastante promissoras. Após apenas 6 horas, os dados do bOCT demonstraram que as sementes tratadas com PEMPs tiveram uma diminuição substancial na atividade interna, comprovando os efeitos prejudiciais dos microplásticos em sua germinação e subsequente crescimento das plantas. Um aumento nas atividades enzimáticas antioxidantes também foi observado. O estudo observou que quando a concentração de PEMP foi aumentada, a queda na atividade interna foi mais pronunciada, sugerindo um efeito dependente da dose de PEMPs em sementes e mudas de lentilha.

"Nossas descobertas mostraram, pela primeira vez, que os microplásticos impedem a atividade interna das sementes durante a germinação. Isso provavelmente se deve ao bloqueio físico dos poros, o que leva a um crescimento atrofiado em estágios posteriores", diz o Prof. Rajagopalan.

De fato, sua abordagem única de modificar o OCT, uma técnica amplamente usada no campo da oftalmologia, para biospeckle OCT - que utiliza o ruído que aparece em um OCT a seu favor - provou ser muito eficaz. Os métodos convencionais, que dependem de comprimentos e pesos, levam cerca de dois dias de exposição para mostrar resultados semelhantes, um feito alcançado em poucas horas.

A técnica pode ser usada para observar efetivamente os efeitos dependentes da dose dos microplásticos nas sementes. "Nossos resultados destacam o potencial do bOCT como uma ferramenta de triagem para uma avaliação rápida da qualidade das sementes e poluição ambiental", diz o Prof. Rajagopalan.

Em conclusão, este estudo mostra que os PEMPs afetam negativamente a germinação de sementes de lentilha que, por sua vez, afeta seu crescimento. Este resultado tem implicações importantes para a formulação de políticas em relação ao controle e gestão da poluição microplástica. + Explorar mais

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