Comemos y respiramos plástico

Está lloviendo plástico: cada vez se encuentran más fibras de microplásticos en muestras de lluvia

El plástico, uno de los grandes enemigos medioambientales que nosotros mismos hemos creado. En la lucha contra el plástico la eliminación de los desechables es sólo una de las medidas que se están tomando. El problema es que hay tanto plástico dispersado por el planeta que hasta en la lluvia lo podemos encontrar.

En abril de este año unos científicos se quedaron sorprendidos al encontrar plástico en zonas tan remotas y naturales como los montes Pirineos. Ahora, otro estudio ha encontrado también plástico en las Montañas Rocosas de Estados Unidos. En ambos casos sorprende la forma en la que se ha encontrado: en muestras de lluvia de estas zonas. El plástico está llegando a áreas naturales en forma de fibras y trazas de microplásticos en la lluvia.

En el caso de los Pirineos se encontraron un promedio de 365 partículas de plástico, fibras y trazas por metro cuadrado todos los días. Los plásticos encontrados eran del tipo poliestireno y el polietileno, son comúnmente utilizados para fabricar envases de un solo uso o bolsas por ejemplo.

Estos dos descubrimientos planean nuevas dudas sobre cómo todos los desechos plásticos que tiramos repercuten en el planeta. Ya no es solamente que ensucian y no son degradables, sino que los restos se transforman en microplásticos capaces de impregnar el aire, el agua o cualquier área del planeta.

No es posible rastrear cuál es el origen exacto de estos microplásticos descubiertos en las muestras de lluvia. Los responsables de la investigación en las Montañas Rocosas sugieren que casi cualquier cosa que esté hecha de plástico podría desprender pequeñas partículas que luego suben a la atmósfera. Ahí arriba, una vez se suman al agua de las nubes, entran en el ciclo del agua que las hace descender, desplazarse por la Tierra (y en consecuencia depositarse en organismos) y luego filtrarse en bajo Tierra o subir de nuevo.

Microplásticos que viajan miles de kilómetros

El aspecto preocupante aquí es la capacidad que tienen los microplásticos de desplazarse por todo el planeta. El equipo que recolectó muestras en los Pirineos lo hizo a 6 kilómetros del pueblo más cercano y a 120 kilómetros de la ciudad más cercana. Con semejante distancia, los científicos creen que existe la posibilidad de que los microplásticos estén realmente en cualquier lugar.

Las conclusiones de la investigación sugieren que los microplásticos habían podido viajar alrededor de 100 kilómetros por el aire. Se ha llegado a esta cifra correlacionando la cantidad de partículas, la fuerza del viento en el área y otros datos meteorológicos disponibles. Sin embargo, indican que los microplásticos podrían llegar aún más lejos.

Teniendo en cuenta que cada año se producen cientos de millones de toneladas de plástico y lo mucho que tardan en degradarse, ¿cuánto tardaríamos en librarnos del plástico en el medio ambiente? Los investigadores comentan que incluso si de repente dejáramos de usar al 100% plástico, este seguiría existiendo en el medioambiente en forma de microplásticos desplazándose por agua y aire durante siglos.

El ser humano y el resto de animales consumen microplásticos a través del agua y los alimentos que se consumen. También es posible respirar micropartículas de plástico existentes en el aire. Sin embargo, dado que nos encontramos en este entorno desde prácticamente el día que nacemos, los científicos no han podido determinar cuál es el impacto real que tiene, pues ha sido imposible aislar a alguien de los microplásticos desde su nacimiento.

 

El plástico también ha llegado a la atmósfera​

Los plásticos ya están en todas partes: en el mar hay miles de millones de toneladas, han llegado hasta el polo norte y también a las montañas. El único espacio que les quedaba por conquistar era el aire y diversos estudios muestran que ya lo han hecho. En forma de microplásticos pueden recorrer todo el planeta permaneciendo en el aire hasta una semana antes de volver a caer en la tierra de la que salieron. Esto cerraría el llamado ciclo del plástico, una circulación similar a la del agua o la del carbono, pero esta vez generada por los humanos.

Desde que en 1907 el químico Leo Baekeland creara el primer plástico sintético, la baquelita, la producción de plástico no ha dejado de aumentar. Pero la explosión se produjo tras la II Guerra Mundial: la fabricación de fibras y resinas plásticas pasó de 2 millones de toneladas en 1950 a 380 millones en 2015. En total, hasta ese año se han generado unos 8.300 millones de toneladas y el 80% ha acabado en los vertederos o en el medio ambiente. Aquí acciones humanas y procesos naturales lo han ido moviendo. Ya sea por filtración o arrastre, los plásticos, cada vez más pequeños, se han ido infiltrando en el subsuelo o llegando hasta el mar. Pero hay otra ruta y es de doble sentido: también llegan a los océanos por el aire y, desde estos, vuelven a la tierra de nuevo volando.

Investigadores del Instituto Noruego de Investigación del Aire (INIA) comprobaron el verano pasado cómo los neumáticos de los coches (hechos en su mayoría de plásticos derivados del petróleo) expulsan al aire trocitos con cada frenazo, derrape o aceleración. Estimaron entonces que hasta 140.000 toneladas de restos de ruedas llegaban a los mares llevadas por el viento. Aquel trabajo se basaba en cálculos del desgaste de los neumáticos en el norte de Europa. Ahora un nuevo estudio añade una capa de datos recogidos en una decena de estaciones ubicadas en la mitad oeste de Estados Unidos y confirman los cálculos de los noruegos.

La bioquímica Janice Brahney, de la Universidad Estatal de Utah (Estados Unidos), es la principal autora de esta investigación con las estaciones de calidad del aire de los parques nacionales de EE UU. Su trabajo tuvo dos partes; por un lado, detectar que los plásticos habían llegado a los principales iconos de la conservación de ese país, como el parque nacional Joshua Tree o el del Gran Cañón. Datos que publicaron el año pasado. Ahora acaban de publicar en PNAS un refinado análisis de las partículas detectadas y, por medio de un modelo atmosférico, han estimado su origen.

Calcularon que solo sobre los parques nacionales de EE UU caía una lluvia de plástico de entre 1.000 y 4.000 toneladas al año. “Si lo escalamos, serían unas 22.000 toneladas sobre Estados Unidos, aunque probablemente esté infraestimado”, dice Brahney. Casi el 84% de los microplásticos (menos de cinco milímetros diámetro) que encontraron viene de las carreteras, en su mayoría de los neumáticos aunque también hay aportaciones de los frenos y el propio asfalto. Otro 11% vendría del océano y un 5% del campo. Aquí, se trataría tanto de plásticos agrícolas que se han ido degradando como de las partículas plásticas presentes en el abono procedente del tratamiento de las aguas residuales urbanas, los llamados biosólidos.

Pero el dato más sorprendente es el bajísimo porcentaje de los microplásticos de origen urbano, apenas un 0,3%, cuando las ciudades son las grandes generadoras de contaminación plástica. Lo explica Brahney: “A nosotras también nos sorprendió, al principio. Pero tiene sentido, ya que estas partículas necesitan ser elevadas lo suficientemente alto en la atmósfera antes de que puedan viajar largas distancias. Los edificios en las ciudades interrumpen el flujo del viento, lo que dificulta que recoja partículas en la superficie del suelo”. Así que las ciudades pueden ser el punto desde el que el plástico llega al entorno, “pero las carreteras son desde las que los plásticos entran en la atmósfera”, completa.

“Con décadas de contaminación acumulándose en los océanos, ahora hay más plástico que sale del mar por el aire”

El camino convencional del plástico convertido en residuo comienza en las aglomeraciones humanas y tiende acabar en el mar. Allí el plástico no se destruye, solo empequeñece hasta un nivel microscópico. La mayoría queda flotando en la capa más superficial del agua, donde la radiación solar y la erosión lo reducen cada vez más. Es cuando los peces, las tortugas o las aves marinas creen que es comida de colores llamativos y olores atractivos. También es cuando el oleaje y el viento elevan grandes cantidades de microplásticos que entran en la circulación atmosférica como lo hace el polvo del desierto o las partículas de la combustión. Esto explicaría aquel 11% de microplásticos de origen marino observado en el estudio.

La existencia de una ruta aérea, más allá de la cantidad transportada, confirma la existencia de un ciclo del plástico. De hecho en el trabajo de Brahney y sus colegas, han estimado que llegan más microplásticos a la tierra desde el mar que desde la superficie terrestre a los océanos. “Muchos suponían que la atmósfera podría ser solo otro vector del movimiento de plásticos hacia el océano, pero con décadas de contaminación acumulándose en el mar, ahora hay más plástico que sale de él por el aire”, sostiene la bioquímica.

Roland Geyer es profesor de ecología industrial y prevención de la contaminación de la Universidad de California en Santa Bárbara (EE UU). También es coautor del estudio que estimó el total de plástico producido por los humanos mencionado más arriba. “Desde tu artículo de 2017, hemos añadido otros 1.400 millones de toneladas métricas de plástico, así que la producción acumulada llega ahora hasta los 10.100 millones de toneladas”, destaca en un correo. “Desafortunadamente, la pandemia de la covid ha aumentado aún más nuestra dependencia del plástico de un solo uso”, dice Geyer.

Su colega de la Universidad de Cádiz Andrés Cózar lleva años investigando la contaminación plástica, en especial en el mar. Sobre el ciclo del plástico destaca que lo único que se puede asegurar “es que sus efectos serán a escala global”. Pero le preocupa todo lo que no se sabe: “Es un sector tan grande, son tantos tipos de plásticos, desconocemos su impacto a largo plazo en el medio o en los seres vivos o la salud humana”.

Cózar cree que la introducción de mecanismos que ayuden a la degradación del plástico ya en el inicio de su fabricación podría reducir la cantidad de microplásticos que alimentan el ciclo. Y señala una investigación publicada la semana pasada en Nature. En ella científicos estadounidenses introdujeron unas enzimas en los polímeros. El gran problema del llamado plástico biodegradable es que, al compostarlo, necesitaría años o décadas para descomponerse (romper las cadenas de carbono). Sin embargo, estas enzimas se reactivan al someterlas a calor y agua y se ponen a hacer lo saben: comer poliéster y en unos días el plástico se reduce a su nivel molecular. Lo siguiente que quieren hacer es aplicarlo a otros tipos de plástico.

 

Comes plástico por el valor de una tarjeta de crédito cada semana​

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Artin Wagner estaba molesto porque sus colegas siempre hablaban de microplásticos en el océano. Era 2010 y el Gran Parche de Basura del Pacífico había sido noticia de primera plana. Aquí estaba este giro masivo, formado por corrientes oceánicas circulares en el Océano Pacífico, supuestamente rebosante de partículas de plástico, matando tortugas marinas y gaviotas. Wagner, profesor de biología en la Universidad Noruega de Ciencia y Tecnología, cuyo laboratorio se enfoca en el impacto de los plásticos en la salud humana y del ecosistema, sintió que los científicos estaban señalando a los sistemas marinos como el principal depósito de estas diminutas partículas de plástico. Pero, ¿no tendría sentido que existieran también en otros sistemas? "Fue como, espera un segundo, debe estar en agua dulce también", dice Wagner hoy. Se dispuso a buscar microplásticos en otros lugares.

Como sabemos, el plástico es omnipresente. El plástico es barato y fácil de fabricar y moldear. Usamos este polímero milagroso para almacenar y transportar alimentos, hacer nuestra ropa y cosméticos, automóviles y botes, detergentes y fertilizantes, transfundir nuestra sangre y usar hilo dental. Pero también se necesitan entre 20 y 500 años para descomponer una sola pieza de plástico en un vertedero. Esos envases de ensalada en bolsas estarán con nosotros durante las próximas generaciones.

Cuando se trata del medio ambiente, el plástico es un flagelo. Hemos visto imágenes de animales marinos enredados en sedales de pesca y soportes de seis paquetes, playas llenas de artículos de plástico como bolsas de compras, botellas de agua y cepillos de dientes viejos. Pero son los microplásticos los que han sido cada vez más el foco de atención de ambientalistas y científicos. Los microplásticos son desechos plásticos de menos de cinco milímetros de largo. Ingresan al medio ambiente a partir de la descomposición natural del plástico o al ser arrojados por los innumerables productos que contienen químicos plásticos.

Se han encontrado microplásticos en lugares tan remotos como la Antártida 1 y la cima del monte Everest 2 , en tripas de pescado y en abejas . 3 Recientemente, los investigadores encontraron diminutas partículas de plástico en los pulmones de pacientes quirúrgicos, la sangre de donantes y las placentas de bebés por nacer. 4 Podemos respirar el polietileno de nuestras camisetas porque las plantas de aguas residuales no pueden filtrarlo por completo. Los microplásticos están en nuestros alimentos, transportados a la cadena alimenticia por el agua o el plancton, y en nuestra pasta de dientes e hilo dental.

Cuando se trata de comer microplásticos, los científicos han documentado partículas de plástico en aproximadamente el 40 por ciento de la dieta humana, incluida la cerveza, la miel, la sal y los mariscos. Un estudiante de posgrado en el Reino Unido recolectó mejillones de diferentes partes del país y predijo que los consumidores ingieren 70 partículas microplásticas por cada 100 gramos de mejillones. 5 Mientras tanto, otro estudio mostró que las muestras de cerveza tenían alrededor de 28 partículas por porción . 6 Las personas pueden estar comiendo tanto plástico como el valor de una tarjeta de crédito cada semana 7—o más, porque los científicos aún no han descubierto cómo determinar de manera confiable los niveles de microplásticos en la carne, las verduras, los granos o los alimentos envasados, lo que significa que todavía no sabemos cuánto plástico comemos en realidad.

Sin embargo, a pesar de todo el nuevo conocimiento sobre los microplásticos y los nanoplásticos aún más pequeños, más pequeños que un milímetro, que ingresan al cuerpo humano a través de la ingestión o la inhalación, disponibles en una vertiginosa variedad de tamaños, colores y composiciones químicas, queda una pregunta abierta. ¿Qué significa exactamente para la salud humana?

EnSabemos con certeza que, en principio, los plásticos en nuestro sistema pueden ser malos para nosotros. Uno de los primeros cuerpos de investigación sobre el impacto de las partículas de plástico en los seres humanos examinó el llamado "pulmón del trabajador de flocado", una condición desarrollada por los empleados de una planta de Rhode Island que procesaba flocado de nailon, fibras cortas cortadas de cables de monofilamentos sintéticos para producir materiales similares al terciopelo que se utilizan en tapicería, mantas y prendas de vestir. 8La fábrica casi no tenía ventilación, y los epidemiólogos encontraron que los trabajadores allí tenían niveles de cáncer de pulmón que eran tres veces más altos que entre las personas de la zona que no trabajaban en la fábrica. Al principio, sospecharon que los trabajadores estaban inhalando químicos, pero cuando estudiaron los pulmones de algunos de los trabajadores que habían muerto, encontraron fibras de nailon alojadas en el tejido pulmonar. “Esto fue significativo”, dice Scott Coffin, un científico investigador que lidera el desarrollo de regulaciones de California para los microplásticos en el agua potable. “Fue a fines de la década de 1990, y este fue el primer caso que mostró que los microplásticos causaban cáncer en humanos”.

Los científicos han documentado partículas de plástico en aproximadamente el 40 por ciento de la dieta humana.

El hallazgo estuvo enterrado en la literatura científica durante 15 años, dice Coffin, principalmente debido a la terminología: los informes usaron el término "flocado de nailon" en lugar de "microplásticos". Los científicos han trabajado para aclarar ese tipo de distinción. Por ejemplo, los investigadores cuantificaron cuántas microfibras soltamos cuando lavamos una chaqueta polar. 9 Un estudio de 2022 10 dirigido por la Universidad de la Ciudad de Hong Kong encontró que una secadora de ropa libera hasta 561 810 microfibras durante 15 minutos de uso, y Coffin dice que es probable que el estallido de contaminación por partículas finas 11 liberado cuando limpiamos la pelusa de la la ventilación de la secadora es muchas veces más alta que la Ley de Protección Ambiental de EE. UU.recomendaciones para la exposición ocupacional a la inhalación de partículas . “Podrías notar que hay una pequeña nube de polvo. Eso son trillones de fibras de plástico de tamaño nanométrico que estás inhalando”, dice Coffin. “Es solo una exposición momentánea, pero nadie te advierte sobre eso”.

Incluso algunas de las formas más esenciales en que protegemos nuestra salud pueden exponernos a los microplásticos. El uso de mascarillas se reconoce universalmente como la protección más eficaz contra el contagio y la propagación de la COVID-19, pero un estudio realizado por científicos chinos descubrió que casi todos los tipos de mascarillas también aumentaban la ingesta de fibras microplásticas. 12 Cuando hicieron experimentos usando respiración simulada y siete máscaras, todos excepto el KN-95 produjeron más fibras de las que filtraron.

La buena noticia, dicen los científicos, es que la mayoría de los microplásticos no se quedan, los exhalamos o los excretamos. Pero Coffin y otros investigadores admiten que no tienen idea de cuánto es exactamente esa "mayoría": se estima que la absorción intestinal es de alrededor del 0,3 por ciento, dice, aunque también dice que probablemente sea una subestimación. 13 Y algunos desechos, especialmente las fibras largas y delgadas, terminan en la parte más profunda de los pulmones.

En marzo de 2022, un laboratorio en los Países Bajos publicó una investigación que examinó el tejido pulmonar de ocho voluntarios y encontró fibras plásticas en el 80 por ciento de ellos . 14Jeanette Rotchell, toxicóloga acuática de la Universidad de Hull y autora del estudio, dice que estaba menos sorprendida que sus colegas terrestres al encontrar plástico en esos lugares difíciles de alcanzar. Eso se debe a que, con experiencia en ecología marina, había visto la inflamación de los microplásticos en las branquias y las tripas de los peces. Las partículas más grandes eran del largo de una semilla de sésamo, pero largas y delgadas, y estaban encajadas profundamente en la parte más profunda de los pulmones. Aún así, Rotchell advierte sobre dar un salto de los estudios en animales a los humanos. “Puedes ver los efectos de la inflamación en los mejillones y el pescado”, dice ella. “Pero creo que para los humanos, todavía no tenemos suficientes datos con niveles y tipos de plásticos relevantes para el medio ambiente”.

Coffin, que está tratando de averiguar a cuántos microplásticos están expuestos los humanos y qué significa eso, dice que todavía no comprendemos completamente cómo el tamaño, la forma, el color y la composición química de los plásticos influyen en su impacto en la salud. La mayoría de los plásticos parecen tener un efecto similar en el cuerpo humano, dice Coffin, a excepción del poliuretano, una espuma flexible que se encuentra comúnmente en muebles, ropa de cama y alfombras, que puede ser dos veces más tóxica que otros tipos, aunque pocos estudios han comparado las toxicidades de los polímeros en mamíferos.

SLos científicos saben algo de lo que sucede cuando estas partículas ingresan al cuerpo, dice Wagner. El cuerpo produce una respuesta inflamatoria, que ocurre cuando las células dañadas liberan sustancias químicas para aislar la sustancia extraña. Esta respuesta puede desencadenar estrés oxidativo. "Algunos artículos sugieren que, en realidad, los nanoplásticos podrían interferir con la producción de energía y las mitocondrias y eso podría inducir estrés oxidativo", lo que esencialmente significa que la capacidad del cuerpo para reparar el daño en sí mismo se descontrola, dice. “Pero realmente no sabemos cómo sucede eso”.

Las partículas que terminan en nuestro torrente sanguíneo o tejido primero deben cruzar una barrera física en el intestino o el pulmón, dice Wagner. Los estudios en animales muestran que si las partículas son lo suficientemente pequeñas, pueden atravesar los tejidos y terminar directamente en el torrente sanguíneo o en otros órganos. 15 “Y luego lo que sucede después no es muy conocido”, dice Wagner. “¿Se excreta? ¿Hay alguna forma de deshacerse de esas partículas? Realmente no se está haciendo mucho trabajo experimental al respecto”.

Los microplásticos también pueden transportar microcontaminantes al cuerpo, 16 dice Andrey Rubin, estudiante de doctorado en la Escuela Porter de Estudios Ambientales de la Universidad de Tel Aviv. Los pesticidas, las drogas, las hormonas e incluso los metales pesados pueden interactuar con los microplásticos y ser absorbidos por ellos. Los productos químicos agregados a los plásticos realmente generan toxicidad, y las exposiciones domésticas pueden provenir de lugares inesperados, dice Coffin. “Si está comiendo microplásticos que se desprenden de materiales aptos para alimentos, es menos probable que esos químicos causen daño que inhalar microplásticos de algo que se supone que nunca debe ingresar al cuerpo humano, como fibras de alfombras o muebles”. Además, un estudio publicado este abrilmostró cómo los gérmenes transmitidos por el agua pueden viajar en partículas de plástico y viajar por el medio ambiente para encontrar nuevos huéspedes para enfermar. 17

Como señala Wagner, los estudios en animales han demostrado que los microplásticos pueden alterar las funciones endocrinas , 18 o los sistemas hormonales, que regulan procesos biológicos como el crecimiento corporal, la producción de energía y la reproducción. Muchos productos químicos se utilizan para fabricar plásticos, y uno, el bisfenol A, que se encuentra en envases y botellas de plástico, es un disruptor endocrino notable. En estudios de laboratorio , los científicos han descubierto que el bisfenol A imita a la hormona estrógeno y puede provocar daños en el desarrollo de los espermatozoides. 19 Investigaciones posteriores han demostrado que los microplásticos, y no solo los que contienen bisfenol A, pueden dañar los testículos y provocar la producción de espermatozoides deformados que tienen más dificultades para llegar a los óvulos. 20Los microplásticos también pueden tener efectos en la salud reproductiva femenina, como inflamación en los ovarios y óvulos de menor calidad. “Estoy viendo una imagen muy consistente de que en realidad hay algunos efectos en la salud reproductiva que pueden inducir los nanoplásticos y los microplásticos”, dice Wagner.

¿Qué cantidad de microplásticos interrumpen la reproducción humana? Demasiado pronto para decirlo. "Sabemos cuántos [pedazos de plástico] se necesitan para afectar la reproducción de los roedores, pero no podemos comparar los números de exposición a las personas", dice Coffin, en parte debido a la diferencia en el tamaño del cuerpo proporcional a las partículas de plástico y el capacidad de los roedores para reproducirse fácilmente. Coffin espera datos más sólidos en los próximos tres años.

Entonces, ¿pueden los reguladores recomendar una dosis diaria permitida de microplásticos? “Eventualmente tendremos un nivel recomendado”, dice Coffin. “Se basaría en la idea de un umbral”, que trazaría una línea clara entre las cantidades seguras e inseguras de escombros. En los últimos años, impulsado por la preocupación pública, la cantidad de artículos de investigación sobre microplásticos ha crecido exponencialmente. “Pero aunque hemos producido mucha investigación como comunidad”, dice Wagner, “creo que el conocimiento realmente no ha aumentado a ese ritmo”.

La tasa que ha aumentado es la producción de plásticos: en 2020 se fabricaron 367 millones de toneladas métricas de plásticos. Se prevé que esa cantidad se triplique para 2050.