Microplásticos em solos agrícolas: um fator emergente de estresse para plantas cultivadas

Abstract

O uso crescente e descarte inadequado de plásticos têm levado à ampla presença de microplásticos (MPs) em ambientes aquáticos e terrestres, incluindo em solos agrícolas. Diante disso, este trabalho buscou avaliar os efeitos da contaminação do solo por MPs sobre o crescimento e desenvolvimento da Rúcula (Eruca sativa L.), considerando diferentes tamanhos e doses de partículas plásticas, e avaliar as possíveis interações entre tamanho e dose na resposta das plantas. A pesquisa foi realizada em ambiente controlado na Universidade Federal de Santa Catarina, utilizando o polímero PVC em três tamanhos (53–75 µm, 600 µm–1 mm e 4–4,8 mm) e duas doses (0,254 g e 2,54 g por 250 g de solo). O experimento foi conduzido por 48 dias, foram feitas análises quanto a emergência, crescimento e desenvolvimento da planta, biomassa e teores de clorofila. A metodologia envolveu delineamento experimental fatorial com repetição, análise estatística descritiva, ANOVA fatorial (Two-Way e One-Way) e análise de componentes principais (PCA) para interpretação dos dados. Os resultados indicaram que a presença de microplásticos em altas doses e com menores tamanhos reduziu significativamente a taxa de emergência das plântulas e afetou negativamente a massa fresca das plantas, independentemente do tamanho das partículas. Conclui-se que os microplásticos são um fator emergente de estresse nas plantas cultivadas, podendo comprometer o desenvolvimento vegetal e a produtividade agrícola. Os dados reforçam a necessidade de aprofundar os estudos sobre o impacto dos MPs no solo e nas cadeias alimentares. O trabalho também abre caminhos para futuras pesquisas que analisem a interação dos MPs nos organismos.

The increasing use and improper disposal of plastics have led to the widespread presence of microplastics (MPs) in both aquatic and terrestrial environments, including agricultural soils. In this context, this study aimed to evaluate the effects of soil contamination by MPs on the growth and development of arugula (Eruca sativa L.), considering different particle sizes and doses, as well as possible interactions between these variables on plant responses. The experiment was conducted under controlled conditions at the Federal University of Santa Catarina, using PVC polymer in three size ranges (53–75 µm, 600 µm–1 mm, and 4–4.8 mm) and two doses (0.254 g and 2.54 g per 250 g of soil). The trial lasted 48 days, and parameters such as seedling emergence, growth, biomass, and chlorophyll content were analyzed. The methodology included a factorial experimental design with replication, descriptive statistics, factorial ANOVA (Two-Way and One-Way), and principal component analysis (PCA). The results showed that the presence of MPs, especially in smaller sizes and higher doses, significantly reduced seedling emergence rates and negatively affected plant fresh mass, regardless of particle size. It is concluded that microplastics represent an emerging stress factor for cultivated plants, potentially compromising plant development and agricultural productivity. These findings underscore the urgency of further research on the impacts of MPs in soil and food chains, and open avenues for future studies on their interactions with ecosystem organisms.