Toxic effects of polyethylene microplastics on Allonais inaequalis, Chironomus sancticaroli and Daphnia magna under conventional and stressful exposures

A ocorrência de microplásticos no ambiente aquático está sendo documentada em várias partes do mundo, todavia os efeitos que estas micropartículas podem ocasionar na biota de águas doces ainda são pouco conhecidos. Neste sentido, nesta pesquisa foram investigados os efeitos tóxicos do microplástico polietileno (MP) – um dos mais produzidos entre os polímeros –, de tamanho entre 40-48 μm, para invertebrados aquáticos de ambientes continentais. Ensaios de curta duração e crônicos foram conduzidos com o oligoqueta Allonais inaequalis, o inseto Chironomus sancticaroli e o crustáceo Daphnia magna, considerando-se condições padronizadas e não convencionais de exposição (estresse térmico, nutricional e na disponibilidade de sedimento). As doses de MP testadas foram 20; 40; 80; 160 e 320 mg L-1. Os resultados obtidos mostraram que A. inaequalis ingeriu as micropartículas, mas não teve sua sobrevivência afetada pelo MP em exposições de curta duração (taxas > 75 %). Além disso, as temperaturas de 19 e 29 C não exerceram toxicidade adicional para a espécie em 96 h (p > 0,05). Entretanto, observou-se que após 96 h sob 24 ºC, a falta de sedimento reduziu a taxa de sobrevivência do organismo (p ≤ 0,05). O MP não afetou a reprodução da espécie, mas após 240 h de exposição, na temperatura de 19 ºC e na ausência de sedimento, A. inaequalis teve sua reprodução amplamente diminuída (23 novos organismos), ao passo que em 29 ºC e na presença de sedimento, a espécie atingiu sua maior prole (715 novos organismos). Para Chironomus sancticaroli, o MP não alterou suas taxas de sobrevivência, seja em exposições de curta duração ou crônicas (taxas > 62 %). Após 10 dias, larvas de C. sancticaroli não apresentaram deformidades bucais, mas tiveram o seu desenvolvimento afetado pelo MP (redução de 13 a 18 % do seu comprimento larval). Sob estresse pela falta de sedimento, a espécie se mostrou sensível ao MP, emergindo 5 a 6 dias mais cedo em relação ao tratamento controle. O MP não causou diferenciação no comprimento de asas de fêmeas, mas a ausência de sedimento fez com que as asas fossem maiores e as fêmeas potencialmente mais fecundas. Nos insetos, a falta de sedimento causou menores taxas de sobrevivência, menor comprimento de larvas e menores taxas e tempos de emergência quando comparados às exposições com sedimento (p ≤ 0,05). Em exposições de curta duração, Daphnia magna ingeriu o MP, mas sua mobilidade, produção de muda e comprimento do corpo não foram afetados pelas micropartículas (p > 0,05). Por outro lado, o estresse nutricional causou uma diminuição na postura da exúvias e menores comprimentos do corpo. Nos ensaios crônicos, o MP não mostrou impactar a longevidade, muda e o número de neonatos produzidos. Em contrapartida, o tempo para as duas primeiras ninhadas foram reduzidos de 10 a 13 % e o comprimento final de dáfnias adultas dos tratamentos de 160 e 320 mg L-1 foram significativamente menores que as do controle. Estes achados mostraram que as respostas dos organismos podem variar de acordo com o tipo de espécie, o tempo de exposição e das condições ambientais, e que o microplástico polietileno pode ser potencialmente tóxico considerando-se algumas variáveis de análise.