Czy plastik stał się częścią środowiska...

W miarę wzrostu częstotliwości występowania zanieczyszczenia mikroplastycznego, a także rosnącej liczby prac naukowych poświęconych temu zagadnieniu - zarówno pod kątem jego wpływu, jak i reakcji na to narastające zagrożenie - można stwierdzić, że plastik o różnych kształtach, rozmiarach i zastosowaniach stał się nieodłączną częścią zarówno ludzkiego, jak i naturalnego środowiska. Wielu naukowców uznaje współczesną erę za epokę plastiku.1,2

W związku z produkcją roczną plastiku na poziomie 400 milionów ton od roku 2023 i prognozowanym podwojeniem tej produkcji do roku 2050, nie jest to zaskoczeniem, że oceany naszego świata są zalewane plastikowymi odpadami.3 Plastik można znaleźć nawet na największej głębokości oceanów i stanowi znaczący składnik Wielkiej Pacyficznej Plamy Śmieci oraz innych unoszących się pozostałości.

Mikroplastiki dostają się do wód w formie pierwotnych i wtórnych mikroplastików. Pierwotne mikroplastiki to małe kawałki plastiku produkowane w produktach, takich jak kosmetyki czy mikrofibry z odzieży. Wtórne mikroplastiki powstają w wyniku rozpadu większych plastikowych przedmiotów. Bez względu na sposób dostania się do środowiska, mikroplastiki stanowią zagrożenie dla życia wodnego, wpływając na jakość wody oraz zdrowie ryb, ptaków i innych organizmów, które żyją w lub blisko tych zanieczyszczonych obszarów.

Mimo że corocznie podejmowane są wysiłki w zakresie oczyszczania środowiska, naukowcy skoncentrowali się także na wykorzystaniu natury do zwalczania mikroplastików. Wiele z tych badań koncentruje się na tym, jak różne gatunki mogą pełnić rolę bioindykatorów zanieczyszczenia tworzywami sztucznymi oraz jak można wykorzystać środowisko naturalne do filtracji mikroplastików.
W badaniu z roku 2023, opublikowanym w czasopiśmie "Wskaźniki Ekologiczne", przeanalizowano gromadzenie się mikroplastików w przewodzie pokarmowym inwazyjnych raków czerwonych bagien (Procambarus clarkii), a także czynniki wpływające na ten proces. Zespół naukowców postawił hipotezę, że raki czerwonych bagien mogą stanowić efektywnych bioindykatorów zanieczyszczenia mikroplastycznego w ekosystemach słodkowodnych, zwłaszcza o typie lentycznym. Argumentowano to tym, że mikroplastiki występujące w tym samym środowisku można znaleźć zarówno w organizmach P. clarkii, jak i w abiotycznych składnikach, takich jak woda i osad.

Metody

Wybór Jeziora Candia jako obiektu badawczego był podyktowany jego naturalnością i unikalnym ekosystemem. Jezioro to położone w pobliżu Alp Zachodnich, stanowi część Parku Przyrody Lake Candia i jest uznawane za obszar o wyjątkowej wartości przyrodniczej w regionie Piemont. Ten kompleksowy ekosystem składa się z dwóch mokradeł - jeziora polodowcowego i bagien - połączonych siecią kanałów. Jezioro jest także domem dla wielu rzadkich gatunków, w tym populacji raków czerwonych bagien, które tu występują i rozmnażają się.

W celu przeprowadzenia analizy zawartości mikroplastików w próbkach raków czerwonych bagien oraz porównania ich z zawartością mikroplastików w wodzie i osadach, przeprowadzono badania na Jeziorze Candia przez dwa kolejne lata. Próby wody i osadów zostały pobrane w sierpniu 2021 i sierpniu 2022 roku.

W czterech wybranych lokalizacjach pobierania próbek zebrano łącznie 90 osobników raków czerwonych bagien. Po odpowiednim oczyszczeniu i uśmierceniu każdego osobnika, przewód pokarmowy został poddany badaniom w celu identyfikacji mikroplastików. Próby wody i osadów również przeszły proces oczyszczenia i przesiania, aby wykryć obecność mikroplastików. Znalezione kawałki mikroplastików zostały sklasyfikowane pod względem kształtu i koloru.
Wyniki

Analiza próbek z osadu, wody i raków wykazała, że te same mikroplastikowe elementy można znaleźć we wszystkich trzech rodzajach próbek, co sugeruje, że raki czerwonych bagien mogą stanowić skuteczne wskaźniki zanieczyszczenia mikroplastycznego. Zaskakująco, najniższą ilość mikroplastików odnotowano u raków o większej masie ciała, co prawdopodobnie wynika z ich nawyków żywieniowych. Wydaje się, że mniejsze osobniki tego gatunku są lepszymi wskaźnikami zanieczyszczenia mikroplastycznego niż ich więksi krewni.

Unia Europejska zalicza raki czerwonych bagien do najbardziej destrukcyjnych "inwazyjnych gatunków obcych". Niemniej jednak, ten gatunek może być wartościowym narzędziem dla naukowców z różnych części świata, którzy starają się ocenić poziom zanieczyszczenia mikroplastycznego w różnych zbiornikach wodnych. Te raki pełnią kluczową rolę w transformacji ekosystemów i mają potencjał do pomocy naukowcom w obszarach, które już zostały narażone na inwazję.