La contaminación por microplásticos ya no se limita a partículas visibles o microscópicas que flotan en ríos, lagos y mares. Bajo la acción del tiempo y la luz solar, esos fragmentos liberan compuestos químicos que se disuelven en el agua y forman un nuevo tipo de contaminación, con efectos potenciales sobre los ecosistemas acuáticos.
Así lo plantea un estudio publicado en la revista New Contaminants, que advierte que los microplásticos “influyen en los ecosistemas no solo como partículas, sino también como agentes químicos disueltos”.
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Los microplásticos están hoy presentes de manera ubicua en aguas superficiales de todo el mundo, donde pueden alcanzar concentraciones de miles de partículas por litro. Con la exposición prolongada al agua y a la radiación solar, estos materiales liberan compuestos orgánicos disueltos, conocidos colectivamente como MPs-DOM. En cuerpos de agua altamente contaminados, esta fracción puede llegar a aportar hasta el 10 % del carbono orgánico disuelto en la microlámina superficial.
A diferencia de la materia orgánica natural (NOM), que proviene de plantas y suelos, el MPs-DOM es de origen antropogénico y está enriquecido en compuestos de bajo peso molecular y alta reactividad. Pese a su creciente presencia, la mayoría de investigaciones se había concentrado solo en estados iniciales o finales, sin analizar los procesos dinámicos de formación y transformación de este material.
Microplásticos bajo prueba, a oscuras y bajo radiación UV
El equipo liderado por Jiunian Guan, de la Northeast Normal University, comparó de forma sistemática la materia orgánica disuelta liberada por cuatro microplásticos representativos —polietileno (PE), tereftalato de polietileno (PET), ácido poliláctico (PLA) y PBAT— con la derivada de la NOM, tanto en condiciones de oscuridad como bajo irradiación ultravioleta.
Mediante experimentos controlados, los investigadores midieron la liberación de carbono orgánico disuelto a lo largo del tiempo y aplicaron modelos cinéticos para identificar los pasos que limitan el proceso. En condiciones sin luz, el carbono disuelto aumentó de forma constante en ambos casos, pero la NOM liberó cantidades significativamente mayores que los microplásticos. Aun así, los plásticos biodegradables liberaron más carbono que los convencionales.
Los análisis mostraron que la liberación desde la NOM ocurre más rápido, mientras que en los microplásticos el proceso está limitado por la difusión dentro de las propias partículas. Bajo radiación UV, el panorama cambió de manera drástica: la liberación de carbono se aceleró notablemente, sobre todo en los microplásticos biodegradables, y la luz solar se confirmó como “el factor dominante en la formación de MPs-DOM”.
Microplásticos. Foto:iStock
Un agente químico activo en la biogeoquímica acuática
Los análisis espectroscópicos revelaron que la exposición a la luz promueve la liberación de monómeros, oligómeros y aditivos de los polímeros, incluidos ftalatos, así como la formación de grupos funcionales oxigenados por reacciones fotoquímicas. Además, la firma química del MPs-DOM evoluciona con el tiempo: pasa de estar dominada por aditivos a mostrar componentes similares a proteínas y sustancias húmicas de bajo peso molecular.
En contraste, la NOM se mantiene mayoritariamente de carácter húmico terrestre y relativamente estable. Los análisis de ultra alta resolución confirmaron trayectorias moleculares específicas según el polímero, lo que subraya el carácter único y dinámico del carbono derivado de microplásticos en sistemas acuáticos iluminados por el sol.
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Las conclusiones van más allá de sumar una nueva fuente de carbono. Según el estudio, el MPs-DOM “no es simplemente una fuente adicional, sino un agente químicamente activo capaz de reconfigurar la biogeoquímica acuática”. Su bajo peso molecular y su naturaleza oxidada lo hacen altamente biodisponible, con la capacidad de estimular o inhibir el crecimiento microbiano, alterar las redes tróficas, unirse a metales, interferir en el comportamiento de contaminantes y participar en procesos relevantes para el tratamiento del agua.
Bajo la luz solar, además, este material puede generar especies reactivas de oxígeno, con efectos adicionales sobre la degradación de contaminantes y la formación de nanopartículas, ampliando el alcance ambiental de una contaminación que ya no es solo visible, sino también disuelta.
REDACCIÓN MEDIOAMBIENTE
