Poluição microplástica prejudica a fotossíntese, ameaçando a segurança alimentar global
Estudo fornece uma avaliação abrangente da relação entre a exposição ao microplástico e a fotossíntese em ecossistemas terrestres, marinhos e de água doce
Um grupo de pesquisa liderado pelo Prof. DANG Fei do Instituto de Ciência do Solo da Academia Chinesa de Ciências, em colaboração com o Prof. ZHONG Huan da Universidade de Nanquim, descobriu uma consequência significativa, porém frequentemente esquecida, da poluição por microplásticos: seu impacto prejudicial na fotossíntese, um processo crítico que sustenta a produtividade primária e a segurança alimentar da Terra.
O estudo, publicado recentemente na PNAS , fornece uma avaliação abrangente da relação entre a exposição ao microplástico e a fotossíntese em ecossistemas terrestres, marinhos e de água doce.
Microplásticos — definidos como detritos plásticos menores que 5 mm — contaminam ambientes, desde sedimentos de águas profundas até geleiras de montanha. Apesar da crescente conscientização sobre esse risco ambiental, os efeitos dos microplásticos na fotossíntese no nível do ecossistema permanecem obscuros.
Estudos anteriores produziram resultados fragmentados ou contraditórios devido às complexidades do ecossistema, diferenças entre fotoautotróficos afetados (por exemplo, plantas e algas) e a natureza diversa dos próprios microplásticos. Essa lacuna de conhecimento representa um desafio significativo aos esforços globais para atingir os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) das Nações Unidas (ONU), particularmente os Objetivos de Fome Zero (#2), Boa Saúde e Bem-estar (#3), Consumo e Produção Responsáveis (#12) e Vida Abaixo da Água (#14).
Ao analisar 3.286 registros usando técnicas de meta-análise e aprendizado de máquina, os pesquisadores quantificaram o declínio global na fotossíntese devido à exposição ao microplástico. Suas descobertas revelam que os microplásticos diminuem a eficiência fotossintética em 7,05–12,12% em plantas terrestres, algas marinhas e algas de água doce. Essas reduções se traduzem em perdas globais anuais estimadas de 4,11–13,52% (109,73–360,87 MT·ano -1 ) para as principais culturas básicas, como arroz, trigo e milho.
Em ecossistemas aquáticos, projeta-se que a inibição da fotossíntese induzida por microplásticos cause perdas de produtividade primária líquida (PPL) de 0,31–7,24% (147,52–3.415,11 MT C·ano -1 ), levando a declínios na produção de frutos do mar de 1,05–24,33 MT·ano -1 . Esses números ressaltam a ameaça oculta, porém profunda, que a poluição por microplásticos representa para a segurança alimentar global.
De forma encorajadora, o estudo sugere um caminho para mitigação. Os pesquisadores estimam que uma redução de 13% nos níveis de microplásticos ambientais poderia reduzir as perdas de fotossíntese em aproximadamente 30%, prevenindo perdas globais de 22,15–115,73 MT·ano -1 nas principais culturas e 0,32–7,39 MT·ano -1 na produção de frutos do mar.
As descobertas destacam a necessidade urgente de abordar a poluição por microplásticos como um fator crítico que afeta a produtividade primária global.
O estudo enfatiza a importância de incorporar estratégias de mitigação da poluição por plástico em iniciativas mais amplas de sustentabilidade e segurança alimentar. Ele também pede maior coleta e publicação de dados sobre a extensão e os mecanismos de interrupções da fotossíntese induzidas por microplásticos em futuros estudos de campo.
À medida que mais dados de campo de alta qualidade e avanços em tecnologias de sensoriamento remoto se tornam disponíveis, os pesquisadores podem refinar sua compreensão dessa ameaça emergente. Esses insights podem então informar negociações de tratados internacionais sobre plásticos e apoiar esforços para atingir os ODSs da ONU.
Mapas globais de perdas anuais de produção para três principais culturas alimentares (Imagem de DANG Fei)
Uma estrutura conceitual que permite a atualização contínua da entrada de dados para melhorar a precisão e a exatidão do nosso modelo (Imagem de DANG Fei)
Fonte: Chinese Academy of Sciences
Referência:
R. Zhu, Z. Zhang, N. Zhang, H. Zhong, F. Zhou, X. Zhang, C. Liu, Y. Huang, Y. Yuan, Y. Wang, C. Li, H. Shi, M.C. Rillig, F. Dang, H. Ren, Y. Zhang, & B. Xing, A global estimate of multiecosystem photosynthesis losses under microplastic pollution, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 122 (11) e2423957122, https://doi.org/10.1073/pnas.2423957122 (2025).
in EcoDebate, ISSN 2446-9394
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