Estudo registra zooplâncton transportando microplásticos para as profundezas do mar.

Microesferas de plástico observadas no tubo central de um copépode [seu trato intestinal], como evidenciado aqui, com o auxílio de microesferas marcadas fluorescentemente para visualização e identificação. © PML

Um novo estudo registrou e mediu, pela primeira vez, a velocidade com que os microplásticos se movem pelo trato digestivo de uma espécie-chave de zooplâncton em tempo real e usou essas medições para estimar a quantidade de plástico que esses minúsculos animais podem estar transportando — e afundando — no oceano a cada dia.

O zooplâncton já está se revelando uma importante via biológica de transporte de microplásticos pelos ecossistemas marinhos. Com mais de 125 trilhões de partículas de microplástico estimadas como acumuladas nos oceanos, compreender como esses poluentes se movem pelos ecossistemas marinhos e cadeias alimentares é fundamental para prever as consequências a longo prazo para a saúde dos oceanos.

Os copépodes são amplamente considerados o zooplâncton mais numeroso em nossos oceanos, dominando as comunidades zooplanctônicas em praticamente todas as regiões oceânicas, desde as águas superficiais até as profundezas. Sua quantidade impressionante significa que até mesmo pequenas ações de animais individuais — como a ingestão de microplásticos — podem, coletivamente, provocar mudanças substanciais em nível ecossistêmico.

Uma nova pesquisa, de autoria da Dra. Valentina Fagiano (Centro Oceanográfico das Ilhas Baleares, COB-IEO-CSIC) e do Dr. Matthew Cole, da Dra. Rachel Coppock e da Professora Penelope Lindeque, do PML, revela que os copépodes podem estar transportando centenas de partículas de microplástico por metro cúbico de água do mar através da coluna d'água todos os dias.

O artigo "Visualização em tempo real revela o fluxo de microplásticos mediado por copépodes" , publicado no Journal of Hazardous Materials, fornece um dos retratos quantitativos mais claros até o momento de como os microplásticos são reciclados pelo zooplâncton no oceano.

O zooplâncton, e os copépodes em particular, são fundamentais para a cadeia alimentar marinha. Eles se alimentam de microalgas e, por sua vez, servem de alimento para peixes, aves marinhas e mamíferos marinhos. Além disso, impulsionam a "bomba biológica", armazenando carbono em fezes que afundam em águas mais profundas.

Nos últimos anos, os copépodes também foram reconhecidos como vetores de microplásticos – ingerindo minúsculas partículas de plástico suspensas na água do mar e potencialmente transmitindo-as a predadores, ou exportando-as para as profundezas através de suas fezes e carcaças. Mas até agora, não havia uma maneira precisa de avaliar a quantidade de plástico que um copépode individual processa e a velocidade com que o faz.

Por meio do estudo, os pesquisadores coletaram os copépodes Calanus helgolandicus.   (um copépode comum do Atlântico Norte) através de uma rede de plâncton de malha fina, na Estação L4 do Observatório do Canal Ocidental - cerca de seis milhas náuticas ao sul de Plymouth - a bordo do Navio de Pesquisa Quest da PML.

Em laboratório, os copépodes foram expostos a três tipos comuns de microplásticos:

• contas de poliestireno fluorescentes
• fibras de poliamida (nylon)
• fragmentos de poliamida (nylon)

Essas amostras foram oferecidas em diferentes condições alimentares, permitindo que os cientistas testassem se o formato do plástico ou a disponibilidade de alimento alteravam a velocidade com que as partículas se moviam pelo intestino.

Utilizando visualização em tempo real, os pesquisadores rastrearam partículas individuais de microplástico à medida que eram ingeridas e posteriormente expelidas. Isso permitiu que eles medissem duas métricas-chave com alta precisão:

• Tempo de trânsito intestinal – quanto tempo uma partícula de microplástico permanece dentro do copépode.
• Intervalo de ingestão – com que frequência uma nova partícula de plástico é consumida.

Em todos os experimentos, o tempo de trânsito intestinal se manteve em torno de uma mediana de aproximadamente 40 minutos, sendo consistente entre os diferentes formatos de plástico e concentrações de alimento. Em outras palavras: esferas, fibras e fragmentos percorreram o intestino em velocidades semelhantes, e as condições de alimentação não afetaram significativamente a velocidade de passagem do plástico.

Ao combinar essas medições com estimativas realistas da abundância de copépodes no oeste do Canal da Mancha – um dos corpos d'água mais estudados do mundo – a equipe calculou que os copépodes poderiam estar impulsionando fluxos de microplásticos da ordem de cerca de 271 partículas por metro cúbico de água do mar por dia, nessa região.

Até o momento, muitos modelos computacionais de grande escala para o transporte de microplásticos careciam de parâmetros específicos para cada espécie e baseados em processos de ingestão e excreção pelo zooplâncton. A estrutura quantitativa desenvolvida aqui – baseada em tempos de passagem pelo trato digestivo, intervalos de ingestão e abundâncias realistas – oferece uma maneira de:

• Integrar o comportamento do zooplâncton em modelos de transporte de plástico oceânico
• Reduzir a incerteza sobre onde os microplásticos se acumulam ao longo do tempo.
• Aprimorar as avaliações de risco para regiões de importância ecológica ou econômica.

Em última análise, isso ajuda cientistas e formuladores de políticas a identificar pontos críticos de exposição a microplásticos e possíveis pontos de intervenção.