I cambiamenti climatici sono in grado di amplificare gli effetti negativi dei rifiuti plastici, perché alte temperature aumentano l’assorbimento delle nanoplastiche da parte delle piante.
Uno studio dell’Università di Pisa per la prima volta ha analizzato l’effetto amplificatore dei cambiamenti climatici sull’inquinamento da nanoplastiche.
La sperimentazione nei laboratori dell’Università di Pisa ha impiegato come pianta modello Azolla filiculoides Lam, una piccola felce acquatica galleggiante con radici fluttuanti e sottili che assorbono le sostanze disciolte nell’acqua. Come inquinante sono state utilizzate nanoplastiche di polistirene, una delle materie plastiche più comuni e diffuse con cui si realizzano, per esempio, posate e piatti usa e getta, imballaggi, contenitori da asporto e seminiere per l’ortoflorovivaismo.
Dai dati è emerso che a 35 °C la presenza di nanoplastiche aumenta apprezzabilmente all’interno della pianta rispetto alla situazione ottimale a 25 °C. Questo provoca il deterioramento dei parametri fotosintetici e l’aumento dello stress ossidativo e della tossicità nelle piante.
L’impiego di nanoplastiche fluorescenti ha inoltre permesso alle ricercatrici di tracciarne con precisione l’assorbimento e la distribuzione nei tessuti e negli organi vegetali.
Azolla filiculoides in ambiente naturale (foto di destra) e in condizioni di laboratorio durante il trattamento con nanoplastiche a temperatura elevata (foto di sinistra). © UNIPI
L’impatto sulle colture di interesse agronomico
«Il maggior assorbimento di nanoplastiche in condizioni di alte temperature da parte delle piante solleva preoccupazioni riguardo al possibile impatto sulle colture di interesse agronomico, con implicazioni potenzialmente rilevanti per l’ingresso di queste sostanze nella catena alimentare» dicono la professoressa Monica Ruffini Castiglione e la dottoressa Carmelina Spanò.
Foto del gruppo di ricerca. Da sinistra a destra: prof.ssa Monica Ruffini Castiglione; dr.ssa Carmelina Spanò; dr.ssa Debora Fontanini; dr.ssa Stefania Bottega. © UNIPI
La ricerca è stata condotta dal gruppo di Botanica della professoressa Monica Ruffini Castiglione, e da quello di Fisiologia Vegetale della dottoressa Carmelina Spanò, in collaborazione con le colleghe Stefania Bottega e Debora Fontanini. Lo studio “The impact of polystyrene nanoplastics on plants in the scenario of increasing temperatures: The case of Azolla filiculoides Lam” è stato pubblicato sulla rivista Plant Physiology and Biochemistry.
Le ricerche del gruppo, svolte anche in collaborazione con l’IBBA CNR e l’Università di Siena, sono state pionieristiche nello studio delle interazioni tra piante e nanomateriali dimostrando per la prima volta, a livello ultrastrutturale, l’assorbimento e la traslocazione di nanomateriali plastici nelle cellule vegetale.
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