As concentrações de microplásticos na camada superficial dos oceanos são menores do que o esperado. Pesquisadores do GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel, o Kiel Cluster of Excellence "The Future Ocean" e o Helmholtz-Zentrum Geesthacht demonstraram experimentalmente que os microplásticos interagem com partículas naturais e formam agregados na água do mar. Esta formação de agregados poderia explicar como os microplásticos afundam nas camadas mais profundas da água.

Os oceanos contêm um grande número de partículas de origem biológica, Incluindo, por exemplo, organismos vivos e mortos do plâncton e seu material fecal. Essas chamadas partículas biogênicas interagem umas com as outras e muitas vezes formam grumos, ou agregados cientificamente corretos, muitos dos quais afundam na coluna de água. Além dessas partículas naturais, grandes quantidades de partículas de plástico com um tamanho inferior a cinco milímetros, ou seja, microplásticos, já estão nos oceanos há algum tempo.

Embora novos microplásticos estejam constantemente entrando nos oceanos e alguns tipos de plástico tenham uma densidade relativamente baixa e, portanto, flutuem na superfície da água, as concentrações de microplásticos na superfície dos oceanos costumam ser menores do que o esperado. Além disso, microplásticos foram encontrados repetidamente em sedimentos do fundo do mar nos últimos anos. O que acontece com os microplásticos na camada superficial do oceano? Como eles chegam a grandes profundidades de água? "Nossa hipótese era que os microplásticos, junto com as partículas biogênicas na água do mar, formam agregados que possivelmente afundam em camadas de água mais profundas, "explica o Dr. Jan Michels, membro do Cluster of Excellence "The Future Ocean 'e principal autor do estudo, que foi publicado na revista internacional Anais da Royal Society B hoje.

Para testar essa hipótese, os pesquisadores conduziram experimentos de laboratório com esferas de poliestireno com um tamanho de 700 a 900 micrômetros. O comportamento de agregação dos grânulos foi comparado na presença e na ausência de partículas biogênicas. Os experimentos forneceram um resultado claro:"A presença de partículas biogênicas foi decisiva para a formação de agregados. Embora as partículas microplásticas sozinhas quase não se agregassem, eles formaram agregados bastante pronunciados e estáveis ​​junto com partículas biogênicas dentro de alguns dias, "descreve a Profa. Dra. Anja Engel, chefe do grupo de pesquisa GEOMAR, em que o estudo foi realizado. Depois de doze dias, uma média de 73 por cento dos microplásticos foram incluídos nos agregados.

"Além disso, assumimos que os biofilmes que estão presentes na superfície dos microplásticos desempenham um papel na formação de agregados, "explica Michels, que liderou as investigações durante seu tempo na GEOMAR e agora trabalha na Universidade de Kiel. Esses biofilmes são formados por microrganismos, normalmente bactérias e algas unicelulares, e são relativamente pegajosos. Para investigar sua influência na agregação, experimentos comparativos foram conduzidos com esferas de plástico que foram purificadas ou revestidas com um biofilme. "Junto com as partículas biogênicas, os microplásticos revestidos com biofilme formaram os primeiros agregados após apenas algumas horas, muito mais cedo e mais rápido do que os microplásticos que foram purificados no início dos experimentos, "diz Michels. Em média, 91 por cento dos microplásticos revestidos com biofilme foram incluídos nos agregados após três dias.

"Se os microplásticos forem revestidos com um biofilme e partículas biogênicas estiverem simultaneamente presentes, agregados estáveis ​​de microplásticos e partículas biogênicas são formados muito rapidamente no laboratório, "resume Michels. Em muitas regiões dos oceanos, a presença de numerosas partículas biogênicas e biofilmes nos microplásticos é provavelmente uma situação típica. “É por isso que os processos de agregação que observamos em nossos experimentos de laboratório muito provavelmente também ocorrem nos oceanos e têm uma grande influência no transporte e distribuição de microplásticos, "explica o Prof. Dr. Kai Wirtz, que trabalha no Helmholtz-Zentrum Geesthacht e esteve envolvido no projeto. Isso poderia ser investigado no futuro por meio de uma coleção direcionada de agregados nos oceanos e análises sistemáticas subsequentes para a presença de microplásticos.