11.08.2021 - Helmholtz-Zentrum Hereon

Microplásticos: Un caballo de Troya para los metales

Un estudio demuestra que los microplásticos pueden servir de vehículo de transporte de metales en el medio ambiente

El hecho de que los microplásticos puedan acumular contaminantes orgánicos del medio ambiente y transportarlos se conoce desde hace tiempo. Sin embargo, lo que es nuevo es que los metales también pueden ser transportados de esta manera. Además, cuanto más pequeñas son las partículas, mayor es la acumulación de metales en el plástico. Así lo han demostrado los científicos del Helmholtz-Zentrum Hereon en un nuevo estudio.

Científicos de todo el mundo ya han demostrado la alarmante ubicuidad ecológica y longevidad de las partículas de plástico. Las partículas miden entre un micrómetro y medio centímetro de tamaño. Se desarrollan en parte cuando los componentes plásticos de mayor tamaño se rompen en el mar o acaban en los ríos y posteriormente en el océano directamente desde las aguas residuales procedentes de la tierra. Los microplásticos son tóxicos en concentraciones muy elevadas. Además, también pueden acumular, transportar y liberar otros contaminantes. Aunque ya se han publicado datos sobre los contaminantes orgánicos en este contexto, se sabe poco sobre las interacciones entre las partículas de microplásticos que flotan en el agua y los metales disueltos. Por ello, científicos del Instituto de Química Ambiental Costera del Helmholtz-Zentrum Hereon han estudiado ahora sistemáticamente estas interacciones en el laboratorio.

El equipo, del que forma parte el primer autor, el Dr. Lars Hildebrandt, ha estudiado la acumulación de cincuenta y cinco metales y semimetales diferentes en partículas de polietileno y tereftalato de polietileno, cuyo tamaño oscila entre 63 y 250 micrómetros. "En lo que respecta a las aguas contaminadas por plásticos, los dos tipos de plásticos que estudiamos desempeñan un papel fundamental", afirma el químico medioambiental Hildebrandt. "Esto se debe a su amplia gama de aplicaciones y a los altos volúmenes de producción asociados. La mayoría de las bolsas de la compra, por ejemplo, están hechas de polietileno (código de reciclaje 4, LDPE), y las botellas de plástico para beber están hechas casi sin excepción de tereftalato de polietileno (código de reciclaje 1, PET)."

Cuanto más pequeña es la partícula, más fuerte es la acumulación

"En el estudio, determinamos que la acumulación se hace más fuerte cuando las partículas son más pequeñas y que hay diferencias significativas entre los distintos elementos (metales y semimetales) en cuanto al grado de enriquecimiento", afirma el coautor, el Dr. Daniel Pröfrock, jefe del departamento de Química Inorgánica Ambiental de Hereon. Algunos metales, o más exactamente sus iones, como el cromo, el hierro, el estaño y las tierras raras se adhirieron casi por completo a los microplásticos. Otros, como el cadmio, el zinc y el cobre, no mostraron casi ninguna acumulación en el plástico durante todo el periodo de prueba. Además, las partículas de polietileno mostraron una acumulación significativamente mayor que las de tereftalato de polietileno.

Los metales vuelven a liberarse casi por completo

En la segunda fase de la prueba, los científicos de Hereon pudieron demostrar que las partículas cargadas con metales o semimetales volvían a liberar casi por completo los respectivos contenidos metálicos en condiciones químicas, como las que prevalecen en el tracto digestivo. "Nuestro montaje de prueba en el laboratorio era realmente simplificado y sin organismos modelo. No obstante, los resultados aportan pruebas importantes de que las partículas microplásticas, al ser absorbidas por el organismo, actúan como una especie de caballo de Troya para los metales y que éstos pueden introducirse en los organismos en mayor medida de esa manera", afirma Lars Heldebrandt, sacando su conclusión inicial.

Ahora se están realizando más estudios para determinar cómo se comportan otros plásticos que se encuentran con frecuencia en el medio ambiente y qué influencia tienen la edad de las partículas y su estado de meteorización en los procesos de acumulación y liberación.

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