La contaminación combinada de microplásticos y arsénico se ha convertido en un tema de interés en el campo de las ciencias ambientales. La biopelícula formada en la superficie de los microplásticos y los polímeros extracelulares (EPS) que genera pueden alterar significativamente el comportamiento interfacial de los microplásticos con metales pesados. Este estudio utilizó alginato de sodio (SA) y rhamnolípidos (RLs) como sustancias modelo típicas de biopelículas polisacáridas y glucolípidos, con poliestireno (PS) y tereftalato de polietileno (PET) como soportes, para investigar el efecto de la forma del arsénico, la salinidad y el ácido húmico en el comportamiento de adsorción de arsénico en el sistema de sustancias modelo-microplásticos. Los resultados mostraron que la forma del arsénico es el factor clave que regula la adsorción en los microplásticos: PS y PET mostraron la mayor afinidad interfacial con arsénico pentavalente, mientras que las formas orgánicas de arsénico mostraron niveles bajos de adsorción. SA inhibió la adsorción de arsénico trivalente, pentavalente y monometílico en PS y PET, pero pudo aumentar la adsorción de arsénico colina en PET; RLs promovieron la adsorción de betaina arsenical y colina arsenical en ambos tipos de microplásticos. Los resultados del efecto de la salinidad mostraron que la inhibición de SA y RLs fue más fuerte en el grupo de agua ultrapura y se debilitó en los grupos de agua del grifo y agua de mar, debido al efecto de blindaje electrostático provocado por el aumento de la fuerza iónica. El ácido húmico pudo revertir eficazmente el efecto inhibidor de SA y RLs, restaurando la cantidad de arsénico adsorbido por los microplásticos en el sistema. El índice de distribución de toxicidad (TPI), basado en la cantidad adsorbida y la concentración semilethal, indicó que el riesgo de amplificación de toxicidad del arsénico inorgánico en el sistema PS es mayor que el del arsénico orgánico, mientras que la intervención de SA y RLs puede reducir el valor de TPI para el arsénico inorgánico. Este estudio revela el mecanismo diferencial de regulación de la adsorción de arsénico por componentes funcionales de EPS glucolipídicos en microplásticos, proporcionando una base teórica para la evaluación precisa del riesgo de contaminación combinada de microplásticos y arsénico en ambientes acuáticos complejos.

microplásticos; polímeros extracelulares; forma de arsénico; índice de distribución de toxicidad