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Plastisfera, il nuovo ecosistema di plastica

Andrea Ballocchi
15 Gennaio 2022

La Plastisfera è un nuovo ecosistema marino. Così lo definisce lo Smithsonian Institution’s Ocean Initiative, spiegando che, come qualsiasi oggetto galleggiante che nell’oceano tende ad attirare la vita, anche i detriti di plastica dispersi in mare fanno lo stesso.

Plastisfera

Foto Shutterstock

Cos’è la plastisfera?

Su scala microscopica, batteri, alghe e altri organismi unicellulari si riuniscono e colonizzano la plastica e altri oggetti che galleggiano in acqua. Questa comunità di microbi che cresce come un sottile strato di vita (un biofilm) sulla superficie della plastica è definita “plastisfera”, in analogia allo strato di vita esterno al pianeta Terra chiamato “biosfera”.

Dove si trova

Oltre ai residui di plastica accumulati sulla terraferma, ogni anno, da 8 a 15 milioni di tonnellate di plastica raggiungono il mare e si stima che 5.250 miliardi di particelle galleggino sulla superficie degli oceani. Tutto questo afflusso di plastica direttamente collegata alle correnti oceaniche si ammassa in grandi aree di rifiuti plastici marini. Qualcuno erroneamente li indica come “isole galleggianti” o “continenti di scarto”. In realtà, queste sono aree dove la densità di plastica è più alta, ed è situata nelle regioni centrali dell’oceano dove le correnti sono più deboli e convergenti. Proprio nell’oceano si è creata la Great Pacific Garbage Patch, anche conosciuta come Pacific Trash Vortex che, si estende nelle acque dalla costa occidentale del Nord America al Giappone.

Tutta questa enorme massa, un’isola di plastica assunta quasi a nuovo continente, che impatto ha e avrà sugli esseri viventi e sulla nostra stessa vita? Da tempo è materia di studio di diversi scienziati, impegnati a comprendere quali tipi di microbi vivono nella plastisfera, come colonizzano le superfici di plastica e come potrebbero influenzare gli ecosistemi marini ed estendere il loro influsso direttamente o meno su tutti gli esseri viventi.

plastica in mare

Foto di Cristian Palmer / Unsplash

Plastiche e plastisfera

Ogni anno si producono nel mondo più di 380 milioni di tonnellate di plastica. Di questi, una parte consistente finisce nelle discariche, entrando nel nostro ambiente naturale. Negli oceani si stima che la quota di rifiuti plastici globali che entra nell’oceano sia circa il 3% tanto che, la massa più cospicua di rifiuti originati dall’uomo si è accumulata arrivando a colonizzare intere aree oceaniche.

Da cosa è composta?

Quali sono i componenti di questo insieme? In mare aperto, in superficie, si trova principalmente polietilene (90% dei rifiuti) e polipropilene (10% dei rifiuti), i polimeri più prodotti nell’industria e probabilmente i più persistenti qui. Nei sedimenti si trovano polimeri più densi come i poliesteri o i poliacrilici.

Impatto sugli oceani

Tutti questi componenti hanno caratteristiche e impatti differenti. I problemi si aggravano dal fatto che la plastica rilascia e assorbe inquinanti nocivi. A causa della fotodegradazione, processo originato dalla luce solare che rompe la plastica in pezzi più piccoli, vengono rilasciati coloranti e sostanze chimiche, come il bisfenolo A (BPA), che ha un pesante impatto sull’ambiente e sulla salute.

Non solo: la plastica può anche assorbire inquinanti, come i PCB, dall’acqua di mare. Queste sostanze chimiche possono poi entrare nella catena alimentare quando vengono consumate dalla vita marina.

È un nuovo habitat

C’è poi da considerare il fatto che la plastica stessa, quanto meno quella superficiale, crei le condizioni per favorire lo sviluppo di microbi. Il termine plastisfera è stato introdotto proprio per questo: per descrivere la comunità microbica influenzata dalle superfici di plastica, analoga alla rizosfera che circonda le radici delle piante. Negli anni i ricercatori hanno analizzato la composizione di questo nuovo habitat. Tuttavia, i dati sul microbioma della plastisfera negli ecosistemi terrestri sono scarsi e c’è ancora molto da scoprire.

Marine Litter

Foto Shutterstock

I pericoli della plastisfera

Ma c’è chi ha cominciato a comporre il quadro e fornire le prime indicazioni. Uno studio francese pubblicato nel 2020 sull’“Inquinamento da plastica degli oceani di plastica e microplastica”, specifica che, a livello di ecosistema, la plastica fornisce un nuovo habitat per molte specie in mare, in particolare per alcuni macroorganismi come artropodi, molluschi, idraidi, briozoi, e numerosi microorganismi (batteri, virus, funghi, microalghe ecc.).  Queste specie colonizzeranno rapidamente i rifiuti di plastica in mare, attaccandosi ad essi e persino crescendo, costituendo la plastisfera.

“Poiché la plastica è un materiale persistente e molto mobile, avrà la capacità di trasportare queste specie su grandi scale di spazio e di tempo, creando così un effetto zattera. Queste specie possono poi insediarsi, o addirittura diventare invasive, a scapito delle specie endemiche, portando a uno sconvolgimento delle comunità marine e quindi dell’ecosistema”, scrivono gli autori.

I pericoli sono legati a un potenziale inquinamento microbiologico e al rischio batteriologico causato da questa colonia: alcune specie identificate sulla superficie dei rifiuti di plastica in mare sono nocive, tossiche o potenzialmente patogene, come suggerito dal rilevamento delle principali famiglie batteriche, alcuni ceppi delle quali sono responsabili di malattie negli esseri umani, in alcuni pesci o molluschi. I tempi di contatto prolungati tra le specie, in particolare quelle batteriche, su questo nuovo supporto potrebbero favorire gli scambi di materiale genetico e contribuire alla diffusione di resistenze multiple agli antibiotici tra i generi batterici.

Microplastiche e nanoplastiche nella plastisfera

Abbiamo detto che il sole rompe le plastiche in pezzi sempre più piccoli, un processo noto come fotodegradazione. Plastiche e microplastiche entrano nell’ambiente in tutte le fasi del ciclo di vita del polimero. Le “micro” sono più insidiose. Circa 270.000 tonnellate di plastica galleggiano sulla superficie degli oceani, con una distribuzione molto irregolare. Si stima che le microplastiche (dimensioni < 5 mm) rappresentino il 90% della plastica galleggiante per numero e circa il 10% per peso. Pneumatici, tessuti, plastica monouso sono le matrici più comuni delle microplastiche. Nell’ambiente costiero, alla superficie del mare, le microplastiche sono per lo più costituite da polietilene, polipropilene e polistirolo espanso. Ma oltre a questi tre tipi di resine, ci sono una dozzina di altri polimeri in proporzioni minori.

Rispetto alle macroplastiche, le microplastiche sono molto più numerose e influenzano maggiormente l’intera catena alimentare marina. le particelle più piccole, come le nanoplastiche, possono anche passare attraverso le membrane digestive e migrare nel sistema circolatorio o anche in altri organi, come è stato osservato in laboratorio nel cervello dei pesci, con effetti pesanti persino sul loro comportamento di nuoto.

plastisfera

Foto di joelsaucedosaucedo da Pixabay

Gli effetti sugli esseri viventi

Ma l’effetto della presenza delle plastiche ha effetti su tutto il ciclo alimentare e di vita marino. Si stima che l’80% della plastica nell’oceano provenga da fonti terrestri, mentre il restante 20% arrivi da barche e altre fonti marine. I detriti marini possono essere molto dannosi per la vita marina. Prendiamo a esempio le tartarughe marine: spesso scambiano i sacchetti di plastica per gelatine, il loro cibo preferito. Gli albatros scambiano le palline di resina di plastica per uova di pesce e le danno da mangiare ai pulcini, con conseguenze letali. Le foche e altri mammiferi marini sono particolarmente a rischio, ma sono tantissime le specie che hanno già provato a ingerire plastica. Possono rimanere impigliati nelle reti da pesca di plastica abbandonate.

I detriti plastici marini possono anche influire pesantemente sulla catena alimentare marina. Quando le microplastiche e altri rifiuti si raccolgono sulla superficie dell’oceano o vicino ad essa, bloccano la luce del sole dal raggiungere il plancton e le alghe sottostanti. Se essi sono minacciati, ciò ha pesanti effetti collaterali: la scarsità di cibo riduce la popolazione degli esseri man mano che si sale nella catena, fino a pesare anche sui grandi predatori come tonni, squali e balene.

Andrea Ballocchi

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