Výsledky nové studie ukázaly, že mikroplasty mění vlastnosti půdy a mikrobiální společenstva i v reálných podmínkách

Mulčovací fólie používané v zemědělství se postupně rozkládají a mohou se stát významným zdrojem mikroplastů v půdě. Nová studie ukazuje, že tyto částice ovlivňují nejen strukturu půdy, ale také mikrobiální život a cyklus dusíku.

„Chtěli jsme pochopit, jak mikroplasty z konvenčních i biologicky rozložitelných mulčovacích fólií ovlivňují vlastnosti půdy, mikrobiální diverzitu a funkce, v reálných podmínkách“ vysvětluje Klára Šmídová, spoluautorka studie. „Proto jsme do půdy na experimentálních plochách ve Finsku, Německu a Španělsku přidali realistická množství mikroplastů, sledovali je během dvou vegetačních období a porovnávali s kontrolou.“

Výsledky ukázaly, že mikroplasty mění vlastnosti půdy a mikrobiální společenstva, i když ne vždy stejným způsobem. „Co bylo konzistentní, je snížení mikrobiální aktivity spojené s klíčovými procesy, jako je cyklus dusíku. Tyto negativní účinky byly silnější při vyšších koncentracích mikroplastů a výrazněji se projevily ve druhém odběrovém roce,“ dodává Šmídová.

Protože koncentrace mikroplastů použité ve studii odpovídají množstvím nalezeným v evropských půdách, výsledky zdůrazňují reálná rizika pro zdraví půdy. „Zjistili jsme také, že účinky byly významnější v jižní Evropě než v severní, pravděpodobně kvůli rozdílům v klimatu a půdních podmínkách. To znamená, že ochrana půd před plastovým znečištěním bude vyžadovat regionálně specifická hodnocení rizik,“ říká Šmídová.

Více než 60 % evropských půd je považováno za nezdravé, přičemž degradace pokračuje vlivem neudržitelného využívání půdy, kontaminace, změny klimatu a extrémních povětrnostních jevů. V reakci na to přijala Evropská unie v říjnu 2025 zákon o monitorování půdy, jehož cílem je dosáhnout zdravých půd v celé Evropě do roku 2050. „Zákon zdůrazňuje roli zdraví půdy pro potravinovou bezpečnost, kvalitu vody a klimatické cíle a zavádí jednotné monitorování půd ve všech členských státech. Obsahuje opatření na podporu zemědělců a lesníků, vytváří veřejný seznam potenciálně kontaminovaných lokalit a poskytuje rámec pro vznik indikativního seznamu látek vhodných pro monitorování,“ vysvětluje Klára Šmídová. Studie je součástí projektu PAPILLONS, který udržoval úzký kontakt se spolutvůrci legislativy, aby podpořil jejich snahu zahrnout mikroplasty do monitorování kontaminantů půdy.

Na projektu spolupracovalo 19 výzkumných skupin po celé Evropě. „Po každém vegetačním období byly odebrány stovky vzorků a zaslány partnerům k analýze. Tento článek se zaměřuje na vlastnosti půdy, mikrobiální společenstva a emise skleníkových plynů. Další dva články– o osudu mikroplastů a aditivech do nich obsažených a o půdních bezobratlých – jsou v přípravě. Společně nám poskytnou kompletní obraz o tom, jak zemědělské mikroplasty ovlivňují půdní ekosystémy,“ uzavírá Klára Šmídová.

Mgr. Klára Šmídová, Ph.D.

• telefon: 549 49 3143
• e‑mail: [email protected]

RECETOX: Výsledky nové studie ukázaly, že mikroplasty mění vlastnosti půdy a mikrobiální společenstva i v reálných podmínkách

Původní článek

Konvenční a biologicky rozložitelné zemědělské mikroplasty: vliv na půdní vlastnosti a mikrobiální funkce napříč evropským pedoklimatickým gradientem

Šmídová K., Soinne H., Kim S. W., Tirronniemi J., Meffe R., Redondo-Hasselerharm P. E., Braun M., Rillig M. C., Fritze H., Adamczyk B., Nikama J., Kaseva J., Saartama V., Amelung W., Hurley R., Hofman J., Nizzetto L., Selonen S., Velmala S.

Environ. Pollut. 386 (2025) 127212

DOI: 10.1016/j.envpol.2025.127212

licencováno pod CC-BY 4.0

Abstrakt

Zemědělské plasty, jako jsou mulčovací fólie, se mohou během své degradace a fragmentace stát významným zdrojem kontaminace půdy mikroplasty (MP). Tato studie zkoumá vliv zemědělských mikroplastů z konvenčních (lineární polyethylen s nízkou hustotou, PE) a biologicky rozložitelných (směs škrob–poly(butylen adipate-co-tereftalát), PBAT-BD) mulčovacích fólií na fyzikálně-chemické vlastnosti půdy, půdní agregaci, mikrobiální diverzitu a funkce, rozklad odpadu a emise skleníkových plynů (GHG). Za tímto účelem byly mikroplasty přimíchány do půd v environmentálně realistických koncentracích 0,005 % a 0,05 % (hm. %) v roce 2022 na experimentálních plochách ve třech zemích EU reprezentujících rozdílné pedoklimatické podmínky (Finsko, Německo a Španělsko). Následně byly sledovány výše uvedené proměnné během vegetačních sezón 2022 a 2023. Byla zjištěna řada statisticky významných účinků mikroplastů na půdní vlastnosti, agregaci, mikrobiální diverzitu, rozklad odpadu a emise skleníkových plynů, avšak tyto efekty byly méně výrazné nebo vykazovaly značnou variabilitu mezi jednotlivými ukazateli. Naproti tomu mikrobiální aktivita, přispívající k půdním funkcím, jako je koloběh dusíku, byla konzistentně snížena jak konvenčními, tak biologicky rozložitelnými mikroplasty. Tyto poklesy byly výraznější po druhé vegetační sezóně a při vyšší koncentraci mikroplastů. Vzhledem k tomu, že vyšší koncentrace mikroplastů (tj. 0,05 % hm. %) je v evropském prostředí považována za relevantní, naše výsledky zdůrazňují potenciální dopady environmentálně relevantních koncentrací mikroplastů na zdraví půdy. Dále bylo pozorováno zesilování účinků od severu k jihu, pravděpodobně modulované rozdílnými pedoklimatickými podmínkami, což poukazuje na potřebu regionálně přizpůsobeného hodnocení rizik s cílem ochrany půd před plastovým znečištěním.