Los microplásticos 'biodegradables' alteran el almacenamiento de carbono en los suelos agrícolas

Los microplásticos biodegradables, concebidos como una alternativa más ecológica a los convencionales, podrían estar generando efectos inesperados en los suelos agrícolas. Un estudio internacional liderado por la Universidad Agrícola de Nankín (China) y la Universidad de Bangor (Reino Unido) muestra que estos materiales modifican la forma en que el carbono se almacena en la tierra, con posibles repercusiones sobre el ciclo del carbono, la productividad agrícola y el cambio climático.

El trabajo, publicado en la revista científica Carbon Research, fue dirigido por los doctores Jie Zhou y Davey L. Jones, y constituye uno de los ensayos de campo más exhaustivos realizados hasta la fecha sobre los efectos de los microplásticos en el carbono del suelo. Durante dos años, los investigadores analizaron el impacto de dos tipos de polímeros —polipropileno (PP), un plástico convencional, y ácido poliláctico (PLA), un plástico biodegradable— aplicados en condiciones agrícolas reales.

El “paradigma biodegradable”: menos carbono vegetal, más carbono microbiano

El resultado sorprendió a los propios investigadores. Aunque el total de carbono almacenado en el suelo no cambió, la naturaleza de ese carbono sí lo hizo profundamente. El PLA redujo un 32% el carbono de origen vegetal, procedente de raíces y restos de cultivos, pero aumentó un 35% el carbono de origen microbiano, procedente de la necromasa o restos de bacterias y hongos.

Según el Dr. Zhou, este fenómeno se debe a que el PLA “actúa como una fuente de alimento para ciertos microorganismos”, que al degradarlo activan enzimas capaces de descomponer otros compuestos orgánicos estables, como la lignina, reduciendo así la capacidad del suelo para retener carbono a largo plazo. Al mismo tiempo, la diversidad microbiana aumentó un 5,3% y las redes microbianas se volvieron más complejas (+11%), generando ecosistemas más activos pero menos estables.

El estudio también revela que los hongos se convirtieron en los principales actores en este nuevo equilibrio: bajo la presencia de PLA, su necromasa llegó a representar el 24% del carbono orgánico total del suelo, frente al 11% observado con el polipropileno tradicional. “Los hongos prosperan con el PLA y ayudan a formar agregados estables de suelo, pero al mismo tiempo cambian su dinámica de carbono”, explican los autores.

Un efecto colateral: hambre de nitrógeno

Sin embargo, esta aparente bonanza microbiana tiene un reverso preocupante. El PLA es rico en carbono pero pobre en nitrógeno, lo que provoca limitación nutricional para los microorganismos. Como respuesta, los microbios comienzan a degradar su propia biomasa para obtener nitrógeno, reduciendo un 19% la necromasa bacteriana. “En su intento por adaptarse al plástico biodegradable, los microbios terminan canibalizando sus propios recursos”, señala el Dr. Jones. Este proceso, advierte, podría debilitar la fertilidad y estabilidad del suelo a largo plazo.

El plástico convencional tampoco se libra

Por su parte, el polipropileno mostró un patrón distinto, pero igualmente negativo: suprimió el crecimiento microbiano debido a la falta de carbono disponible y a los aditivos tóxicos liberados durante su degradación. “El PP no alimenta el suelo, lo asfixia. Es como colocar una manta sobre un jardín: nada crece debajo”, resume el investigador británico.

Implicaciones para la agricultura y el clima

El suelo agrícola es el segundo mayor reservorio de carbono del planeta, más grande incluso que todos los bosques juntos. Por ello, alterar la manera en que almacena el carbono puede tener consecuencias directas sobre el clima global. Los resultados del estudio muestran que incluso los plásticos biodegradables pueden perturbar este equilibrio, desplazando el carbono vegetal —más estable— hacia formas microbianas —más dinámicas y vulnerables a la descomposición—.

“No podemos asumir que ‘biodegradable’ signifique ‘benigno’”, advierte Zhou. “En el suelo, estos materiales interactúan con sistemas vivos de formas que apenas empezamos a comprender”.

Hacia una nueva generación de bioplásticos agrícolas

Los investigadores coinciden en que los hallazgos no deben interpretarse como un rechazo absoluto a los bioplásticos, sino como un llamamiento a diseñar materiales verdaderamente sostenibles. “Debemos crear plásticos que se degraden sin alterar la salud del suelo ni su capacidad de almacenar carbono”, apunta Jones. En un contexto donde películas de acolchado, cintas de riego y recubrimientos de semillas son esenciales para la agricultura moderna, los autores reclaman regulaciones más inteligentes y una comprensión más profunda del suelo como un ecosistema vivo.