Repositorio
Institucional

Suazo-Hernandez, Jonathan

Polyethylene Microplastics Modulate the Copper Adsorption-desorption Processes in Agricultural Soils

SPRINGER INT PUBL AG

WATER AIR AND SOIL POLLUTION

en

The accumulation of microplastics (MPs) in terrestrial systems can change the availability of metal(loid)s. The goal of this study was evaluated the effect of 1% (w/w) polyethylene MPs (PE-MPs) on Cu2+ adsorption-desorption processes in two agricultural soils (Andisol: ANDI and Mollisol: MOLL). Batch Cu2+ adsorption-desorption experiments were conducted using AnDI And MOLL soils with and without 1% (w/w) PE-MPs addition. The results revealed, for the very first time, that the adsorption of Cu2+ in both soils with 1% PE-MPs is slightly higher than in the soils without MPs. The adsorption kinetic studies of Cu2+ in soils in the absence And presence of 1% PE-MPs fitted well to the pseudo-second-order model (r(2) >= 0.940 and chi(2) <= 14). The Langmuir model described the adsorption isotherms of Cu2+ in both soils in the absence And presence of 1% PE-MPs (r(2) >= 0.982 and chi(2) <= 7). According to this model, the maximum adsorption capacity showed the following trend: ANDI + 1% PE-MPs > ANDI > MOLL + 1% PE-MPs > MOLL, reaching values of the order of (mmol kg(-1)): 51.77 > 48.85 > 39.10 > 37.75, respectively. The Cu2+ desorption percentage showed the following trend MOLL > ANDI + 1% PE-MPs > MOLL + 1% PE-MPs > ANDI, suggesting that Cu2+ desorption from soils by adding 1% PE-MPs was soil type-dependent. This study demonstrated, that PE-MPs could favor the accumulation of Cu2+ in MOLL soils and increase the mobility/availability of Cu2+ in ANDI soils.La acumulación de microplásticos (MPs) en sistemas terrestres puede alterar la disponibilidad de metaloides. El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de microplásticos de polietileno (PE-MPs) al 1% (p/p) en los procesos de adsorción-desorción de Cu2+ en dos suelos agrícolas (Andisol: ANDI y Mollisol: MOLL). Se realizaron experimentos de adsorción-desorción de Cu2+ por lotes utilizando suelos AndI y MOLL con y sin adición de PE-MPs al 1% (p/p). Los resultados revelaron, por primera vez, que la adsorción de Cu2+ en ambos suelos con PE-MPs al 1% es ligeramente superior a la de los suelos sin microplásticos. Los estudios de cinética de adsorción de Cu2+ en suelos en ausencia y presencia de PE-MPs al 1% se ajustaron bien al modelo de pseudo-segundo orden (r² ≥ 0,940 y χ² ≤ 14). El modelo de Langmuir describió las isotermas de adsorción de Cu2+ en ambos suelos en ausencia y presencia de 1% de PE-MPs (r(2) >= 0,982 y chi(2) <= 7). Según este modelo, la capacidad máxima de adsorción mostró la siguiente tendencia: ANDI + 1% PE-MPs > ANDI > MOLL + 1% PE-MPs > MOLL, alcanzando valores del orden de (mmol kg(-1)): 51,77 > 48,85 > 39,10 > 37,75, respectivamente. El porcentaje de desorción de Cu2+ mostró la siguiente tendencia MOLL > ANDI + 1% PE-MPs > MOLL + 1% PE-MPs > ANDI, lo que sugiere que la desorción de Cu2+ de los suelos al agregar 1% de PE-MPs dependía del tipo de suelo. Este estudio demostró que las PE-MP podrían favorecer la acumulación de Cu2+ en suelos MOLL y aumentar la movilidad/disponibilidad de Cu2+ en suelos ANDI.

artículo original

Metal(loid)s availability

Emerging contaminants

Toxic elements

Pollution

Variable charge soils

10.1007/s11270-025-08551-5

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CU(II)

CD(II)

CARBON

IRON

CU(II)

CD(II)

CARBON

IRON

Ciencias del suelo

Ciencias del Medio Ambiente

Físico-Química

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restringido

restringido

WOS:001587588100040

Polyethylene Microplastics Modulate the Copper Adsorption-desorption Processes in Agricultural Soils

artículo original

SPRINGER INT PUBL AG

WATER AIR AND SOIL POLLUTION

Environmental Sciences

Meteorology & Atmospheric Sciences

Water Resources

en

0049-6979

Agencia Nacional de Investigacin y Desarrollo de Chile (ANID)#Soil and Plant Laboratory - Research Directorate of Universidad de La Frontera

Agencia Nacional de Investigacin y Desarrollo de Chile (ANID) [11241285]

Soil and Plant Laboratory - Research Directorate of Universidad de La Frontera

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