Por qué es tan difícil evaluar la toxicidad de los microplásticos

La llegada masiva de pélets de plástico a las costas de Galicia, Asturias y Cantabria debido a un vertido reciente ha vuelto a poner en el foco la contaminación ambiental por plásticos y sus efectos sobre los ecosistemas.

La producción mundial de plástico se duplicó entre 2000 y 2019 hasta alcanzar 460 millones de toneladas. Se estima que más del 22 % del plástico producido acaba en el medio ambiente por una mala gestión de los residuos.

Junto con el resto de fuentes de entrada de microplásticos, cada año se liberan alrededor de 22 millones de toneladas de plástico procedentes de esa mala gestión, y se prevé que esta cantidad se duplique para 2060.

Los microplásticos, un problema global

La creciente presencia de microplásticos en diversos entornos es un problema a escala global. Estas diminutas partículas, con un tamaño inferior a 5 milímetros, resultan de la descomposición lenta de productos plásticos más grandes o son creadas con ese tamaño, como es el caso de los pélets.

Los productos plásticos están diseñados para perdurar e incorporan aditivos destinados a mejorar sus propiedades específicas, como la flexibilidad o la resistencia al calor. Durante mucho tiempo se ha creído que estos aditivos hacían inerte este material. Ahora, sin embargo, se sabe que estos compuestos pueden liberarse al medio ambiente cuando el plástico envejece.

Una vez en el medio ambiente, el plástico experimenta cambios estructurales que resultan en la liberación de micro y nanoplásticos y aditivos. Además, tienen la capacidad de atrapar contaminantes y microorganismos, agravando así el problema medioambiental.

Los microplásticos en el medio ambiente tienen diferentes orígenes. Las emisiones de fibras textiles procedentes de las lavadoras y las partículas liberadas por los neumáticos son algunos de los tipos de microplásticos emitidos en mayor cantidad.

Según el informe publicado por la Xunta de Galicia, los pélets procedentes del buque Toconao están compuestos de polietileno y contienen un aditivo químico comercialmente denominado Tinuvin 622 que se utiliza como estabilizador de la luz ultravioleta.

Un informe publicado por la Universidad de A Coruña confirmó estos datos y encontró, además, otros catorce aditivos.

¿Son tóxicos los microplásticos?

La primera dificultad que surge a la hora de responder a esta pregunta se debe a que los microplásticos en la naturaleza tienen una gran variedad de formas, tamaños y composiciones químicas. Esto es clave para entender lo complicado que resulta establecer límites de concentración seguros, lo que no ocurre con otros contaminantes.

Además, para evaluar la toxicidad de los microplásticos, es importante diferenciar entre el efecto causado por la partícula física y el causado por los aditivos químicos.

La exposición a microplásticos en ensayos de laboratorio ha permitido observar una gran variedad de efectos tanto en especies acuáticas como terrestres. Algunos efectos se han relacionado con la ingesta de microplásticos, que provoca que los organismos no asimilen suficiente comida y reduzcan su tamaño o se reproduzcan menos.

Otros estudios han relacionado los efectos adversos observados con una limitación de su movilidad causada por el enredo en fibras de poliester.

En el caso de los aditivos químicos, varios ensayos han demostrado su toxicidad tras observar que los efectos de los microplásticos desaparecían tras extraer estos aditivos químicos. Hay que tener en cuenta que en estos ensayos la extracción de aditivos se maximiza artificialmente y que la liberación de estos en el medio ambiente ocurre de manera diferente. Esta depende de sus propiedades químicas, como la solubilidad en agua, y de las condiciones ambientales, como la temperatura o la radiación solar.

Un ejemplo es el Tinuvin 622, presente en los pélets llegados a Galicia. La Agencia Europea de Sustancias Químicas (ECHA, por siglas en inglés) lo cataloga como tóxico para la vida acuática tras una exposición prolongada y a pesar de ser poco soluble en agua. Sin embargo, los expertos coinciden en que no se espera alcanzar en el medio ambiente concentraciones a las que se inducen estos efectos.

Riesgo para el medio ambiente

Es esencial entender la diferencia entre peligro y riesgo. Mientras que un peligro es algo que podría causar daño, el riesgo es la probabilidad de que ese peligro realmente cause daño. Así, los riesgos ambientales que suponen los microplásticos, al igual que con los compuestos químicos, se evalúan comparando las concentraciones observadas en el medio ambiente (o calculadas mediante modelos matemáticos) con los niveles de toxicidad establecidos en estudios científicos.

Hasta la fecha, diversos estudios han evaluado los riesgos asociados a los microplásticos en distintos ecosistemas, abarcando aguas superficiales y sedimentos de ríos y lagos, el mar y el suelo. Varios de estos trabajos han determinado la existencia de riesgos en algunas zonas, donde las concentraciones de microplásticos medidas exceden los umbrales de toxicidad seguros para las especies.

No obstante, debido a la amplia diversidad de microplásticos presente en el entorno, resulta complicado establecer comparaciones entre las concentraciones medidas por los diferentes estudios, dado que los rangos de tamaños medidos varían según las metodologías de muestreo y análisis empleadas. De esta manera, algunos investigadores consideran que es como comparar “peras con manzanas”.

Además, los ensayos de laboratorio suelen centrarse en evaluar los efectos de microplásticos con un rango de tamaños limitado o de un único tipo de polímero, y muchas veces sin considerar los posibles impactos de los aditivos químicos presentes en los microplásticos.

Para resolver estos problemas, algunos trabajos han diseñado métodos para recalcular las concentraciones medidas al rango total de los microplásticos (0,001-5 mm) y han tenido en cuenta su diversidad y biodisponibilidad. Además, algunos estudios han filtrado los datos utilizados en la evaluación de los riesgos, ya que el uso de datos poco precisos, obtenidos en ensayos con un diseño experimental inadecuado, puede conducir a resultados sesgados.

¿Qué conclusiones sacamos?

Aún existe mucha incertidumbre acerca de la toxicidad y los riesgos asociados a los microplásticos. Los resultados obtenidos hasta el momento señalan la existencia de efectos, mientras que los riesgos aún no están claros por la gran diversidad de microplásticos que existe en la naturaleza y la falta de estandarización en los métodos para la obtención de datos. Por esta razón, es crucial llevar a cabo una gestión cuidadosa de estos contaminantes emergentes.

Ante la previsión de un aumento en su presencia en los próximos años, es imperativo mejorar la gestión de residuos y materiales plásticos, considerándolos como posibles fuentes de contaminación ambiental. Además, es esencial investigar los efectos a largo plazo de los microplásticos, utilizando mezclas que reflejen de manera más precisa la realidad en los ecosistemas.

Artículo de Paula Redondo Hasselerharm, IMDEA AGUA y Carlos Edo, Universidad de Alcalá.