En muchas cocinas, la okra sirve como maestro espesante de guisos y sopas. La sustancia viscosa de esa fruta y otras plantas, como el aloe, el cactus y el psyllium, también puede limpiar el agua y las aguas residuales de algunos tipos de contaminantes sólidos, así como algunos que se disuelven. Ahora, los investigadores han demostrado que las combinaciones de estos extractos de plantas de calidad alimentaria pueden eliminar los microplásticos de las aguas residuales.

Los investigadores presentarán sus resultados hoy en la reunión de primavera de la American Chemical Society (ACS).

Los efectos en la salud de la ingestión de microplásticos (pequeñas piezas de plástico de 5 mm o menos) actualmente no están claros, pero los estudios sugieren que las personas consumen involuntariamente decenas de miles de estas partículas cada año. "Creemos que los microplásticos por sí mismos pueden no ser un gran peligro para la salud, pero cualquier cosa en la que entren o cualquier tipo de sustancia tóxica que se adhiera a estos plásticos podría ingresar a nuestros cuerpos y causar problemas", dice Rajani Srinivasan, Ph. D., el investigador principal del proyecto.

En el proceso típico de tratamiento de aguas residuales, los microplásticos se eliminan del agua en dos pasos. En primer lugar, los que flotan simplemente se retiran de la superficie del agua. Sin embargo, este paso solo elimina una fracción del total de microplásticos que están presentes. El resto debe eliminarse agregando floculantes o productos químicos pegajosos que atraen microplásticos y forman grandes grumos. Luego, los grumos se hunden hasta el fondo del agua y se pueden separar de ella.

Srinivasan, que está en la Universidad Estatal de Tarleton, señala que algunas de las sustancias que se usan actualmente para eliminar contaminantes son potencialmente dañinas, por lo que ella y su equipo han estado investigando alternativas no tóxicas. Por ejemplo, un floculante común, la poliacrilamida, puede descomponerse en sustancias químicas tóxicas bajo ciertas condiciones. "No ayuda si tratamos de limpiar el agua pero agregamos sustancias potencialmente tóxicas para eliminar los contaminantes", dice ella.

Anteriormente, Srinivasan había estudiado el uso de extractos de plantas de calidad alimentaria como floculantes no tóxicos para eliminar los contaminantes de origen textil de las aguas residuales. Su equipo se centró específicamente en los polisacáridos de los extractos porque estos biopolímeros poseen las propiedades químicas y biológicas apropiadas para atraer y capturar contaminantes como colorantes o incluso bacterias. "Estaba trabajando con la eliminación de microorganismos y cosas así, y pensé:'¿Por qué no pruebas con microplásticos?'", dice.

Entonces, el equipo de estudiantes de pregrado y maestría probó extractos de polisacáridos de fenogreco, cactus, aloe vera, okra, tamarindo y psyllium, todos los cuales son materiales aptos para uso alimentario, como floculantes para capturar microplásticos. Probaron compuestos de plantas individuales, así como en diferentes combinaciones. Para hacer esto, agregaron estos extractos a varias fuentes de agua que contienen microplásticos. Luego, examinaron imágenes microscópicas de los grumos de floculante antes y después del tratamiento y contaron los microplásticos para determinar cuántas partículas se habían eliminado.

En sus experimentos, los investigadores encontraron que los polisacáridos de la okra combinados con los del fenogreco podían eliminar mejor los microplásticos del agua del océano, mientras que los polisacáridos de la okra combinados con los del tamarindo funcionaban mejor para las muestras de agua dulce. En general, los polisacáridos de origen vegetal funcionaron mejor o tan bien como la poliacrilamida floculante tradicional, según la combinación de extractos y la fuente de agua.

Es importante destacar que los floculantes a base de plantas se pueden implementar en los procesos de tratamiento de agua existentes. "Todo el método de tratamiento con materiales no tóxicos utiliza la misma infraestructura", dice Srinivasan. "No tenemos que construir algo nuevo para incorporar estos materiales con fines de tratamiento de agua".

De cara al futuro, ella y su equipo seguirán adaptando las proporciones y combinaciones de floculantes de origen vegetal para optimizar la eliminación de diferentes tipos de microplásticos de una variedad de fuentes de agua, como agua de mar, agua de estuario, agua dulce y agua subterránea. También planean ampliar su proceso de eliminación de microplásticos no tóxicos en estudios de campo fuera del laboratorio. En última instancia, esperan comercializar este nuevo método basado en plantas para que los microplásticos puedan eliminarse del agua a escala industrial, lo que permitirá que todos beban agua más limpia y segura. + Explora más

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