Después de informes alarmantes de contaminación por microplásticos en océanos y playas, la comunidad científica mundial intensificó su enfoque en esta área. Desde entonces, los investigadores han encontrado evidencia de contaminación por microplásticos en todas partes:en nuestros lagos y ríos, bebidas y alimentos. Dra. Natalia Ivleva, investigador de la Universidad Técnica de Munich (TUM), ha desarrollado nuevos métodos analíticos para la identificación y cuantificación de microplásticos. En esta entrevista, ella comparte sus últimos hallazgos.

¿Qué es exactamente el microplástico?

Según las definiciones actuales, microplástico es cualquier pieza de plástico que mida de cinco milímetros a un micrómetro, eso es una milésima de milímetro. Las partículas de plástico que son más pequeñas, desde un micrómetro hasta 100 nanómetros, se definen como submicroplásticas. Las partículas por debajo de 100 nm se denominan nanoplásticas. Estudios muestran, que la mayoría de las partículas de plástico poseen tamaños en un rango micrométrico más bajo.

Tanto los microplásticos como los nanoplásticos suelen formarse mediante la descomposición de piezas de plástico más grandes, por ejemplo, desde bolsas de la compra hasta el desgaste de los neumáticos de un coche o cuando lavamos una prenda de microfibra. Y dado que algunos fabricantes todavía están agregando microplásticos a productos de cuidado personal como pasta de dientes y exfoliantes, son una fuente de contaminación por microplásticos, también.

¿Por qué debemos preocuparnos por la contaminación por microplásticos?

Realmente, Todavía no está del todo claro cuán peligrosos son los microplásticos para los organismos vivos. Lo que se conoce:organismos acuáticos y otras especies, incluidos los humanos, puede absorber partículas microplásticas. Pero eso por sí solo no prueba la toxicidad. Sin embargo, También hemos comprobado que las partículas de menor tamaño podrían tener la capacidad de ser absorbidas en ciertos tipos de tejido corporal en organismos acuáticos.

Cada año, los seres humanos producen alrededor de 400 millones de toneladas de plástico en todo el mundo. Una proporción significativa de este plástico termina en el medio ambiente como basura. y la mayoría de los plásticos tardan varios cientos de años en degradarse por completo.

¿El resultado? Durante las próximas décadas, probablemente nos enfrentaremos a un aumento masivo en la cantidad de contaminación por microplásticos en el medio ambiente. Todos sabemos que incluso las sustancias inertes y no tóxicas pueden tener efectos imprevistos una vez que alcanzan un cierto nivel de concentración en el medio ambiente.

¿Por qué no sabemos más sobre los efectos de la contaminación por microplásticos?

Temprano, cuando los investigadores se dieron cuenta por primera vez de que el microplástico estaba entrando en el medio ambiente como resultado de la actividad humana, Se utilizaron métodos ópticos para distinguir el plástico de otras partículas en una muestra determinada. Desafortunadamente, este método no es muy confiable. Cuando miras una partícula que es más pequeña que un milímetro de tamaño, es difícil discernir si se trata de un grano de arena o de un trozo de plástico. Se ven muy similares en ese tamaño.

Un buen ejemplo de esto:bajo los auspicios del proyecto de investigación "MiWa, "financiado por el Ministerio Federal de Educación e Investigación de Alemania (BMBF), hicimos un análisis químico de alrededor de 3, 000 partículas de una muestra de agua extraída del río Elba. Determinamos que solo una de cada mil partículas de la muestra era realmente de plástico.

Junto a la piedra caliza y otras partículas minerales, la muestra de agua también contenía mucho material orgánico. Por eso es de suma importancia desarrollar métodos de análisis fiables y estandarizados; de lo contrario, no hay forma de comparar con precisión diferentes valores de muestra entre sí.

Quiero enfatizar aquí que estamos hablando de concentraciones extremadamente bajas de microplásticos en las muestras que hemos analizado, lo que esperaríamos que tuvieran un efecto correspondientemente pequeño en la salud de un organismo vivo. En algunos experimentos que prueban altas concentraciones de microplásticos, se han medido los efectos negativos, mientras que en otros, no se han encontrado efectos negativos.

Esta investigación está todavía en su infancia, lo que no significa que debamos adoptar un enfoque de "esperar y ver". Si consideramos la velocidad lenta a la que se degrada el plástico, Es una prioridad urgente para nosotros encontrar estrategias para reducir la cantidad de desechos plásticos que estamos produciendo en primer lugar.

¿Qué métodos se están utilizando para detectar e identificar partículas microplásticas?

Dependiendo de las preguntas que esté haciendo, Actualmente se emplean varios métodos diferentes para analizar muestras en busca de microplásticos. Por ejemplo, El análisis térmico combinado con la cromatografía de gases y la espectrometría de masas se emplea para determinar la cantidad y los tipos de partículas plásticas y aditivos que podrían estar presentes. Pero estos métodos no se pueden utilizar para determinar el tamaño de las partículas.

Se pueden utilizar métodos espectroscópicos para determinar tanto la huella química como el tamaño y la forma de las partículas microplásticas. Y la microespectroscopia infrarroja incluso se puede utilizar para analizar automáticamente partículas de hasta 20 micrómetros.

En el Instituto de Hidroquímica TUM, empleamos predominantemente el análisis microscópico Raman en nuestra investigación. Raman es un método espectroscópico no destructivo que permite realizar tanto un análisis de espectro de firmas como facilitar la identificación confiable de partículas. Usando este método, podemos determinar si una partícula está hecha de polímeros sintéticos o si es una sustancia natural como la celulosa o el cuarzo.

Adicionalmente, este método nos permite determinar con precisión el tipo de plástico en una muestra. Y acoplando la potencia de un espectrómetro Raman con un microscopio óptico normal, podemos analizar partículas de hasta un micrómetro o incluso más pequeñas. El resultado:tenemos la capacidad de definir claramente el número de partículas, el rango de tamaños de partículas y los tipos de polímeros de los microplásticos en cualquier muestra dada.

Hemos podido constatar la presencia de partículas microplásticas en el tracto digestivo de las pulgas de agua. Es más, en un proyecto financiado por el Ministerio de Medio Ambiente y Protección del Consumidor del Estado de Baviera, Hemos descubierto que los mejillones ingieren partículas microplásticas especialmente pequeñas, depósitos que hemos encontrado en todo el cuerpo.

¿Cuáles son los próximos pasos en su investigación?

Desarrollar conclusiones representativas y estadísticamente confiables sobre el nivel de contaminación por microplásticos en cualquier muestra dada, necesitaremos analizar muchas partículas por muestra. Es por eso que actualmente también estamos trabajando en la automatización de métodos basados ​​en Raman en el proyecto "MiPAq, "que está siendo financiado por la Fundación de Investigación de Baviera (BFS).

A medida que las partículas de plástico se degradan a tamaños cada vez más pequeños en el medio ambiente, presentan un potencial cada vez mayor de toxicidad ambiental. Es por eso que nuestro instituto está colaborando con otras cátedras de TUM para desarrollar métodos más precisos para analizar partículas muy pequeñas dentro del proyecto "SubμTrack" financiado por BMBF.

Primero, tendremos que recopilar suficientes resultados de muestras comparables, utilizando métodos de análisis estandarizados, que nos mostrarán cuánto microplástico o nanoplástico está realmente presente en una muestra determinada. Solo entonces podremos comenzar a analizar los efectos negativos que podría causar un cierto nivel de contaminación microplástica o nanoplástica en el medio ambiente, o en humanos y otras especies. También será necesario que los investigadores determinen qué tipos, tamaños y formas de partículas, y especialmente qué concentraciones de microplásticos y nanoplásticos, tienen qué efectos tóxicos.

¿Recomendaría que prohibiéramos toda la producción de plástico en el futuro?

Por supuesto que no, el plástico es un material increíblemente versátil y tiene muchas ventajas sobre otros materiales. Dicho esto, es de suma importancia para nosotros reducir drásticamente la cantidad de plástico que estamos introduciendo en el medio ambiente. Y no son solo las empresas que fabrican plástico las que deben asumir la responsabilidad exclusiva y la carga de esto; también nos corresponde a nosotros, como consumidores, ser más responsables en la forma en que usamos, reutilizar, Recicle y deseche el plástico en el futuro.