Microplásticos: explorando los impactos ambientales y en la salud humana
Por Clara Martín Fernández
Los microplásticos representan uno de los desastres antropogénicos más significativos de nuestra era. Estas diminutas partículas están en todas partes, desde las regiones más aisladas, desprovistas de presencia humana en cientos de kilómetros, hasta los alimentos que consumimos y el agua que bebemos.1
Son partículas de plástico de menos de 5 mm de diámetro y son el resultado de la contaminación plástica. En Europa, se generan casi 26 millones de toneladas de residuos plásticos cada año.2 Los microplásticos poseen un nivel notable de persistencia, movilidad y resistencia a la eliminación de los ecosistemas naturales. Una vez introducidas en el medio ambiente, estas diminutas partículas no se biodegradan y tienden a acumularse, a menos que estén diseñadas intencionalmente para biodegradarse en el entorno abierto.3
Los microplásticos pueden clasificarse en dos categorías principales: primarios y secundarios. Los microplásticos primarios abarcan partículas diminutas fabricadas intencionalmente para fines comerciales. Estas partículas pueden estar presentes en varios artículos como cosméticos, ropa sintética, bolsas de plástico y botellas. Un ejemplo de microplásticos primarios son las microesferas, que se incorporan comúnmente en numerosos productos de salud y belleza.
Por el contrario, los microplásticos secundarios surgen como consecuencia de la degradación gradual de objetos plásticos más grandes con el tiempo, causada por la exposición a factores ambientales. Este proceso de degradación puede verse influenciado por diversas condiciones como la luz solar y la acción de las olas. Es importante tener en cuenta que los plásticos de un solo uso son el principal contribuyente a la presencia de microplásticos secundarios en el medio ambiente.
La presencia de microplásticos en el medio ambiente, que va desde el mar y el suelo hasta los alimentos y el agua potable, está en constante aumento. Esta creciente ocurrencia ha generado preocupaciones significativas sobre el impacto de los microplásticos en el medio ambiente, la biodiversidad y, potencialmente, la salud humana. Es crucial abordar estas preocupaciones y comprender las implicaciones asociadas con la prevalencia de los microplásticos en varios compartimentos ambientales, en particular las fuentes de agua.3
Impacto en los ecosistemas acuáticos
Los microplásticos tienen un impacto ambiental significativo, especialmente en los ecosistemas acuáticos, donde tienden a acumularse. Estas diminutas partículas se encuentran frecuentemente en ríos, lagos y océanos, representando un riesgo para los organismos marinos como los peces, las tortugas y las aves marinas que pueden ingerirlos. La ingestión de microplásticos puede tener varios efectos adversos, incluidos daños físicos al sistema digestivo, dificultando la absorción de nutrientes y potencialmente conduciendo a la inanición o el asfixia. Además, la acumulación de microplásticos en los organismos marinos puede contribuir a la bioacumulación y biomagnificación de productos químicos tóxicos presentes en los plásticos, exacerbando aún más las consecuencias ecológicas.4
Un estudio reciente5 ha investigado los efectos de los microplásticos en el coral rojo, que está presente en casi todas las latitudes, desde aguas poco profundas hasta hábitats de aguas profundas. Este estudio concluye que los microplásticos tuvieron múltiples efectos perjudiciales en Corallium rubrum, incluyendo la alimentación deteriorada y un aumento de la mortalidad en niveles altos de contaminación. Se encontró que se acumulan a través de la ingestión directa y la transferencia trófica a través de presas contaminadas. La exposición a microplásticos condujo a daños en los tejidos, aumento de la producción de moco, daños oxidativos en el ADN, alteración de la expresión génica y cambios en el microbioma del coral. Estos hallazgos sugieren que los impactos negativos de los microplásticos se extienden a otros organismos marinos, y si la contaminación por microplásticos persiste, podría resultar en tasas de mortalidad más altas en el futuro.
Los ecosistemas de agua dulce también están en riesgo por los efectos de los microplásticos. Los microplásticos pueden infiltrarse en ríos, lagos y arroyos a través de múltiples vías, incluyendo el escorrentía urbana y las plantas de tratamiento de aguas residuales. Una vez introducidos en los ambientes de agua dulce, los microplásticos pueden ser consumidos por organismos acuáticos como peces, insectos y crustáceos, lo que lleva a consecuencias negativas comparables a las observadas en los ecosistemas marinos. La presencia de microplásticos en los sistemas de agua dulce tiene el potencial de interrumpir las cadenas alimentarias, modificar los hábitats acuáticos y potencialmente comprometer la calidad del agua.6
Cuando los peces consumen microplásticos, puede llevar a varios efectos negativos. La ingestión de estas partículas puede causar daños físicos en el sistema digestivo de los peces, dificultando la absorción de nutrientes y el crecimiento. Además, la cantidad de microplásticos dentro de los tejidos de los peces puede acumularse progresivamente, representando amenazas potenciales para su bienestar general y sus capacidades reproductivas. Esta interrupción dentro de la población de peces puede desencadenar un efecto dominó en todo el ecosistema de agua dulce, influyendo en las relaciones depredador-presa y la biodiversidad.7
Impacto en los ecosistemas terrestres y el suelo
La acumulación de microplásticos en los suelos representa una amenaza significativa para los ecosistemas terrestres y la agricultura. Originarios de suelos agrícolas, actividades industriales, construcción, transporte y vertederos, estos microplásticos pueden tener un impacto perjudicial a largo plazo. Por ejemplo, los investigadores en Alemania estiman que la contaminación por microplásticos terrestres es entre 4 y 23 veces mayor que la de los océanos.8 Esta contaminación puede llevar a la degradación del suelo, disminución de la porosidad del suelo y compactación del suelo, afectando el crecimiento de las plantas y la absorción de nutrientes. Además, la presencia de microplásticos en el suelo puede interrumpir la red alimentaria del suelo, potencialmente impactando el equilibrio de todo el ecosistema.
Las superficies de pequeños fragmentos de plástico tienen el potencial de albergar organismos patógenos y servir como vehículo para la transmisión de enfermedades en el medio ambiente. Además, los microplásticos pueden tener un impacto en los organismos que habitan en el suelo, comprometiendo su bienestar e influyendo en la funcionalidad general del suelo. Un ejemplo notable son las lombrices de tierra, que exhiben un comportamiento de excavación alterado en presencia de microplásticos, afectando tanto su propia condición física como la del suelo.8
La Royal Society publicó un estudio pionero de campo en 2020, que examinó por primera vez los efectos de los microplásticos en la fauna del suelo.9 Según este estudio, la presencia de contaminación por microplásticos en los entornos terrestres ha resultado en una disminución de las especies subterráneas, incluidos ácaros, larvas y otros organismos diminutos que desempeñan un papel crucial en la preservación de la fertilidad del suelo.
Además, la presencia de plástico clorado puede resultar en la liberación de productos químicos nocivos en el suelo circundante. Estos productos químicos tienen el potencial de infiltrarse en el agua subterránea, otras fuentes de agua cercanas y el ecosistema en general. Como resultado, las especies que dependen de estas fuentes de agua para beber pueden experimentar una serie de efectos perjudiciales.
Impacto en la salud humana
Los microplásticos presentan una amenaza potencial para la salud humana a través de tres vías distintas: daños físicos, exposición química y actuar como caldo de cultivo para que otros microorganismos se congreguen y proliferen. Evaluar los riesgos potenciales que pueden representar para la salud humana es una tarea compleja, principalmente debido a la combinación única de productos químicos presentes en cada plástico. Además, la diversa gama de formas, tamaños y texturas que presentan los plásticos complica aún más la evaluación de su toxicidad.
Varios estudios, realizados tanto in vitro como in vivo, han proporcionado pruebas convincentes sobre los posibles efectos perjudiciales de los microplásticos en la salud humana. Estos estudios han demostrado que los microplásticos tienen la capacidad de inducir estrés físico, causar daños celulares, desencadenar procesos como la apoptosis y la necrosis, promover la inflamación y el estrés oxidativo, y provocar respuestas inmunitarias. Además, la presencia de microplásticos se ha asociado con problemas de salud graves, incluido un mayor riesgo de ataques cardíacos y accidentes cerebrovasculares. Un estudio destacado reveló que casi el 60 por ciento de las personas sometidas a cirugía tenían microplásticos o nanoplásticos detectados en una arteria principal, lo que resultó en una probabilidad 4,5 veces mayor de experimentar problemas cardiovasculares.10
En un estudio reciente, los investigadores examinaron la interacción entre los microplásticos y los macrófagos, un tipo de célula inmunitaria responsable de engullir sustancias extrañas. Aunque el impacto directo de la exposición crónica a los microplásticos en la salud humana sigue siendo incierto, el hecho de que los macrófagos apunten activamente y engullan estas partículas plantea preocupaciones sobre los riesgos potenciales.11
Si bien la evidencia científica actual sugiere que los microplásticos pueden tener efectos perjudiciales en la salud humana, se necesita más investigación para comprender completamente el alcance de su impacto. La realización de estudios a largo plazo en poblaciones humanas es crucial para evaluar los efectos crónicos de la exposición a los microplásticos. Además, los esfuerzos de investigación deben dirigirse a identificar los mecanismos precisos por los cuales los microplásticos ejercen sus efectos tóxicos. Esta comprensión integral contribuirá a abordar mejor los riesgos potenciales asociados con los microplásticos y desarrollar estrategias de mitigación efectivas.
Llamada a la acción
Los microplásticos presentan una preocupación significativa para el medio ambiente y la salud que requiere nuestra atención. Estas diminutas partículas, resultantes de la contaminación plástica antropogénica, desafortunadamente han llegado a todos los rincones de nuestro planeta, desde áreas remotas hasta los alimentos y el agua que consumimos.
No obstante, es importante destacar que los investigadores están estudiando activamente la magnitud completa del impacto de los microplásticos, lo que brinda esperanza para encontrar soluciones efectivas. Al comprender mejor los mecanismos a través de los cuales los microplásticos ejercen sus efectos nocivos, podemos desarrollar estrategias para mitigar su presencia y minimizar su impacto.
Abordar la contaminación por microplásticos es un problema crítico de nuestra era, y es alentador ver que se están haciendo esfuerzos crecientes para abordar este problema. Al centrarse en la investigación, la educación y la implementación de prácticas sostenibles, podemos trabajar hacia un futuro más limpio y saludable para nuestro planeta y para nosotros mismos. Juntos, podemos marcar una diferencia positiva en la lucha contra la contaminación por microplásticos.
Referencias
- Microplásticos: qué son y cómo puedes reducirlos.
www.nhm.ac.uk/discover/what-are-microplastics.html - Comisión Europea. Energía, cambio climático, medio ambiente: Plásticos.
environment.ec.europa.eu/topics/plastics_en - Comisión Europea. Energía, cambio climático, medio ambiente: Microplásticos.
environment.ec.europa.eu/topics/plastics/microplastics_en - Sarma, H., Hazarika, R.P., Kumar, V. et al. Microplásticos en hábitats marinos y acuáticos: fuentes, impacto y enfoques de remediación sostenible. Environmental Sustainability 5, 39–49 (2022).
link.springer.com/article/10.1007/s42398-022-00219-8 - Corinaldesi, C., Canensi, S., Dell’Anno, A. et al. Múltiples impactos de los microplásticos pueden amenazar las especies formadoras de hábitats marinos. Commun Biol 4, 431 (2021).
www.nature.com/articles/s42003-021-01961-1 - Talbot, R., Chang, H. Microplásticos en agua dulce: Una revisión global de los factores que afectan las variaciones espaciales y temporales. Environmental Pollution 292, Parte B (2022).
www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0269749121019758 - Wang, Y., Liu, G., Wang, Y. et. al. La tendencia global de la investigación sobre microplásticos en ecosistemas de agua dulce. Toxics 11, 539 (2023).
www.mdpi.com/2305-6304/11/6/539 - Una amenaza subestimada: contaminación terrestre con microplásticos.
www.igb-berlin.de/en/news/underestimated-threat-land-based-pollution-microplastics - Lin, D., Yang, G., Dou, P. et al. Los microplásticos afectan negativamente a la fauna del suelo pero estimulan la actividad microbiana: perspectivas de un experimento de adición de microplásticos basado en el campo. Proceedings of the Royal Society 287, 1934 (2020).
royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rspb.2020.1268 - Marfella, R., Prattichizzo, F., Sardu, C. et al. Microplásticos y nanoplásticos en ateromas y eventos cardiovasculares. The New England Journal of Medicine 390, 10 (2024).
www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa2309822 - Los científicos arrojan luz sobre cómo interactúan los macrófagos con los microplásticos.
phys.org/news/2023-03-scientists-macrophages-interact-microplastics.html