Los plásticos nos rodean, ya sean las bolsas que usamos en el supermercado o artículos para el hogar como botellas de champú y detergente. Los plásticos no existen solo como objetos grandes, sino también como partículas microscópicas que se liberan de estos productos más grandes. Estos plásticos microscópicos pueden terminar en el medio ambiente y pueden ser ingeridos por nuestro cuerpo.
Ahora, los investigadores del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) analizaron un par de productos de consumo ampliamente utilizados para comprender mejor estos plásticos microscópicos. Descubrieron que cuando los productos de plástico se exponen al agua caliente, liberan billones de nanopartículas por litro en el agua.
Los investigadores del NIST publicaron sus hallazgos en la revista científica Environmental Science and Technology. “La conclusión principal aquí es que hay partículas de plástico dondequiera que miremos. Hay muchas de ellas. Billones por litro. No sabemos si tienen efectos nocivos para la salud de las personas o los animales. Tenemos una gran confianza en que están allí”, dijo Christopher Zangmeister, químico del NIST.
Hay muchos tipos diferentes de materiales plásticos, pero todos están hechos de polímeros, sustancias naturales o artificiales compuestas de moléculas grandes unidas entre sí. Los científicos han encontrado partículas microscópicas de estos plásticos más grandes en los océanos y muchos otros entornos. Los investigadores los clasifican en dos grupos: micro y nanoplásticos.
Los microplásticos generalmente se consideran de menos de 5 milímetros de longitud y se pueden ver a simple vista, mientras que los nanoplásticos son más pequeños que una millonésima de metro (un micrómetro) y la mayoría ni siquiera se pueden ver con un microscopio estándar. Estudios recientes han demostrado que algunos productos de consumo que contienen líquidos o interactúan con ellos, como los biberones de polipropileno (PP) y las bolsas de té de plástico de nailon, liberan estas partículas de plástico en el agua circundante.
En su estudio, los investigadores del NIST observaron dos tipos de productos plásticos comerciales: bolsas de nailon de calidad alimentaria, como revestimientos para hornear (láminas de plástico transparente que se colocan en moldes para hornear para crear una superficie antiadherente que evita la pérdida de humedad) y vasos de bebidas calientes de un solo uso, como los de de café. Los vasos de bebidas que analizaron estaban recubiertos con polietileno de baja densidad (LDPE), una película de plástico suave y flexible que a menudo se usa como revestimiento.
Los vasos para bebidas revestidos con LDPE se expusieron al agua a 100 grados Celsius (212 grados Fahrenheit) durante 20 minutos. Para analizar las nanopartículas liberadas por estos productos plásticos, los investigadores primero necesitaban determinar cómo detectarlas. “Imagínese tener una taza de agua en una taza de café genérica para llevar. Podría tener miles de millones de partículas y tendríamos que descubrir cómo encontrar estos nanoplásticos. Es como encontrar una aguja en un pajar”, remarcó Zangmeister.
Entonces, él y sus colegas tuvieron que usar un nuevo enfoque. “Utilizamos una forma de tomar el agua que está en la taza, rociarla en una fina niebla y secar la niebla y todo lo que queda dentro de la solución”, añadió Zangmeister. A través de este proceso, las nanopartículas se aíslan del resto de la solución. La técnica en sí se ha utilizado anteriormente para detectar partículas diminutas en la atmósfera. “Entonces, no estamos reinventando la rueda sino aplicándola a una nueva área”, sostuvo.
Después de que se secó la niebla, las nanopartículas que contenía se clasificaron por su tamaño y carga. Luego, los investigadores podrían especificar un tamaño particular, por ejemplo, nanopartículas de alrededor de 100 nanómetros, y pasarlas a un contador de partículas. Las nanopartículas se expusieron a un vapor caliente de butanol, un tipo de alcohol, y luego se enfriaron rápidamente. A medida que el alcohol se condensaba, las partículas se hinchaban del tamaño de nanómetros a micrómetros, haciéndolas mucho más detectables. Este proceso está automatizado y lo ejecuta un programa de computadora, que cuenta las partículas.
Los investigadores también podrían identificar la composición química de las nanopartículas colocándolas en una superficie y observándolas con técnicas conocidas como la microscopía electrónica de barrido, que toma imágenes de alta resolución de una muestra utilizando un haz de electrones de alta energía, y la espectroscopia infrarroja por transformación de Fourier, una técnica que capta el espectro de luz infrarroja de un gas, un sólido o un líquido. Todas estas técnicas utilizadas en conjunto proporcionaron una imagen más completa del tamaño y la composición de las nanopartículas.
En su análisis y observaciones, los investigadores encontraron que el tamaño promedio de las nanopartículas estaba entre 30 nanómetros y 80 nanómetros, con pocas por encima de los 200 nanómetros. Además, la concentración de nanopartículas liberadas en el agua caliente por el nailon apto para uso alimentario fue siete veces mayor en comparación con los vasos de bebidas de un solo uso.
“En la última década, los científicos han encontrado plásticos en cualquier parte del medio ambiente que buscamos. Las personas observaron la nieve en la Antártida, el fondo de los lagos glaciares, y encontraron microplásticos de más de 100 nanómetros, lo que significa que probablemente no eran lo suficientemente pequeños como para ingresar a una célula y causar problemas físicos”, subrayó Zangmeister.
“Nuestro estudio es diferente porque estas nanopartículas son realmente pequeñas y un gran problema porque podrían entrar en una célula, posiblemente interrumpiendo su función”, dijo el experto, quien también enfatizó que nadie ha determinado que ese sería el caso.
La Administración de Drogas y Alimentos de los Estados Unidos (FDA, por sus siglas en ingles) regula los plásticos que tocan los alimentos que comemos o el agua que bebemos. La agencia cuenta con estándares y medidas de seguridad para determinar qué es seguro. Los investigadores de la FDA realizan pruebas rigurosas en estos plásticos y miden cuánta masa plástica se pierde cuando se exponen al agua caliente.
Por ejemplo, la FDA ha determinado que el nailon apto para alimentos (como el que se usa en las bolsitas de té) puede perder hasta el 1% de su masa de forma segura en condiciones de alta temperatura. En el estudio del NIST que utilizó su nueva técnica, los investigadores encontraron que se perdió una décima parte de la masa, lo que está significativamente por debajo de los límites actuales de la FDA para lo que se considera seguro.
Zangmeister señaló que no existe una prueba de uso común para medir el LDPE que se libera en el agua a partir de muestras como vasos de café, pero existen pruebas para plásticos de nailon. Los hallazgos de este estudio podrían ayudar en los esfuerzos para desarrollar tales pruebas. Mientras tanto, Zangmeister y su equipo analizaron productos y materiales de consumo adicionales, como telas, poliéster de algodón, bolsas de plástico y agua almacenada en tuberías de plástico.
Los hallazgos de este estudio, combinados con los de los otros tipos de materiales analizados, abrirán nuevas vías de investigación en esta área en el futuro. “La mayoría de los estudios sobre este tema están escritos para educar a otros científicos. Este documento hará ambas cosas: educar a los científicos y realizar actividades de divulgación pública”, finalizó el especialista.
