Una nueva investigación determina los efectos de la radiación solar y la contaminación química sobre los trocitos de plástico, y cómo ello afecta a las células humanas que se ven contaminadas por esos microplásticos.
El estudio lo han llevado a cabo Vladimir Baulin, del Departamento de Ingeniería Química de la Universidad Rovira i Virgili (URV) de Tarragona en Cataluña, España, y Jean-Baptiste Fleury, de la Universidad del Sarre en Alemania. Para el estudio, se ha tomado como referencia la acumulación de trocitos de plástico en la playa de la Pineda, de Tarragona.
Los autores del estudio que los trocitos de plástico expuestos a la radiación solar y a productos químicos son más perjudiciales para las células humanas que cuando acaban de fabricarse. Aunque se tenía constancia de que el contacto con microplásticos alteraba el funcionamiento de células humanas, hasta ahora no se había tenido en cuenta el impacto del envejecimiento de los polímeros en sus propiedades. La investigación ha concluido que los trocitos de plástico degradados tienen mayor capacidad para dañar las membranas celulares y que existe una relación directa entre esta característica y su color.
Llamamos microplásticos a aquellas partículas de plástico con un tamaño de entre la milésima parte de un milímetro y medio centímetro, formadas por polímeros, generalmente sintetizados a partir de productos derivados del petróleo. Son agentes contaminantes derivados de la acción humana, presentes en casi todos los ecosistemas del mundo. Debido a que su tamaño y forma son muy heterogéneos, siempre hay algunas capaces de penetrar en el interior del cuerpo humano, ya sea a través de la cadena trófica o mediante el aire que respiramos, entre otras vías.
Una investigación anterior, dirigida por Baulin, ya había demostrado que estas partículas, al entrar en contacto con las membranas celulares, tienen la capacidad de deformarlas. Más concretamente, los autores de aquel estudio detectaron que los microplásticos estiran las membranas de los glóbulos rojos humanos y reducen su estabilidad mecánica, alterando su forma y su capacidad de transportar oxígeno. Por tanto, aunque sea a nivel celular, hay indicios de que estos fragmentos, una vez en el interior del cuerpo, tienen un impacto negativo en la salud de las personas. A diferencia de las partículas orgánicas de origen natural, los microplásticos son muy resistentes a la degradación y pueden acumularse en tejidos humanos indefinidamente.
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Trozos de plástico en una playa de una isla. (Foto: Susan White / USFWS)
En el nuevo estudio, Baulin y Fleury, han trabajado con trocitos de plástico procedentes de la playa de la Pineda, recogidos directamente de allí por la Asociación Good Karma, para determinar si causan el mismo daño a las membranas celulares que los plásticos acabados de sintetizar. “Estos plásticos llevan años en el medioambiente, están afectados por la radiación solar, la erosión, por productos químicos… y sus propiedades no tienen por qué ser las mismas que cuando salieron de la fábrica o que las de los polímeros que se estudian en el laboratorio”, explica Baulin.
Siguiendo una metodología basada en la microfluídica, que utiliza gotas minúsculas para determinar las propiedades superficiales de los materiales, el equipo ha logrado relacionar el nivel de degradación del plástico con su nivel de oxidación. En consecuencia, la superficie de los microplásticos que habían pasado más tiempo en el medio era más hidrofílica, más fácilmente mojable. No se trata de una característica inocua, sobre todo cuando la partícula entra en contacto con una célula. Las paredes celulares se adhieren al polímero degradado con mayor facilidad causando, por tanto, un daño más severo. «Los resultados han confirmado que cuanto más hidrofílico es la partícula de plástico, más fuerte es la interacción adhesiva entre los microplásticos y la membrana celular», concluyen. Además, también detectaron que los plásticos más degradados adoptaron un tono amarillento más intenso, trazando una relación entre el color de las partículas y su potencial para dañar las células.
“Seguiremos investigando el efecto de los microplásticos a nivel celular; ya estamos diseñando futuras investigaciones para estudiar cómo se comportan las membranas celulares cuando entran en contacto con las fibras sintéticas”, pronostica Baulin. El origen principal de las fibras que terminan en el mar es la ropa sintética, y son liberadas en el mar a través de las lavadoras. Una vez allí, algunas acaban dentro de la fauna silvestre y se incorporan a la cadena alimentaria terminando su camino, potencialmente, en el interior del cuerpo humano.
El nuevo estudio se titula “Aging affects the mechanical interaction between microplastics and lipid bilayers”. Y se ha publicado en la revista académica The Journal of Chemical Physics. (Fuente: Universitat Rovira i Virgili)