Introducción
La presencia de estos pequeños fragmentos de plástico en el medio causa efectos sobre la vida silvestre y los ecosistemas. Pero los microplásticos también pueden entrar en el cuerpo humano tanto por inhalación como por ingestión, como hacen otros contaminantes del aire.
A pesar de que existe escasa literatura científica al respecto, los microplásticos o nanoplásticos pueden estar afectando a nuestra salud: hígado, bazo, pulmones, aparato digestivo, sistema linfático, entre otros.
En Science, Dick Vethaak y Juliette Legler ponen en perspectiva lo que sabemos sobre microplásticos y salud humana. Una lectura más que interesante de la que se pone un resumen.
No es una novedad que los plásticos llegaron para quedarse, pero no de la forma que esperábamos. Los plásticos son baratos, ligeros y duraderos, lo que los hace útiles en una amplia gama de aplicaciones, muchos de ellos son de un solo uso, generando residuos plásticos que terminan siendo perjudiciales para el medio ambiente. A diferencia de algunos otros contaminantes químicos, no podemos dejar de usarlos fácilmente.
Esta basura plástica ha atraído la atención de la comunidad científica, de los organismos públicos y de la población, debido a la gigantesca cantidad de plásticos producidos y que entran en nuestro entorno cada año. Inicialmente se vio como un problema estético, pero pronto se observó la muerte de animales acuáticos y aves como resultado del enredo y la ingestión de restos de plástico. Como consecuencia, el número de publicaciones sobre este tema ha aumentado sustancialmente de solo 5 en 2010 a más de 850 en 2019.
Cuando llegan al medio ambiente, los plásticos sufren procesos de meteorización abiótica (Ej: foto-oxidación por radiación UV, abrasión química por la arena y las olas del mar, etc.) y biótica (Ej: degradación biológica por organismos, etc.) que causan su degradación y fragmentación en partículas cada vez más pequeñas, comúnmente denominadas microplásticos (MP), término generalizado cuando el tamaño es inferior a 5mm. A su vez, los nanoplásticos (NP) pueden formarse tanto a partir de la degradación de microplásticos envejecidos, como en el proceso de fabricación, e incluso durante el uso de objetos de plástico.
Definición de microplástico
La presencia de microplásticos flotando en la superficie de los océanos fue reportada por primera vez en los años 70 (Carpenter and Smith, 1972) y, algunos años más tarde, se publicaron estudios de fragmentos de plástico encontrados en el vientre de pájaros (GESAMP, 2015). El término “microplástico” (MPs) se utilizó por primera vez en el año 2004 para describir pequeños fragmentos de plástico (<50 μm) presentes en la columna de agua y en sedimentos marinos del Mar Mediterráneo (Thompson et al., 2004). Hay varias características que permiten identificar y clasificar a una partícula como microplástico. También hay que tener en cuenta la definición norma UNE-CEN ISO/TR 21960 (define de manera adicional los “microplásticos grandes” (entre 1 y 5 mm) y los nanoplásticos (tamaños por debajo de 1 micra)). De acuerdo con Leslie (2014), las características generales de un microplástico deben ser las siguientes:
– Son materiales sintéticos con un alto contenido en polímeros.
– Son partículas sólidas.
– Tienen un tamaño inferior a 5 mm.
– Son insolubles en agua.
– No son degradables.
Se considera plástico aquel “material que contiene como componente principal un polímero y que puede ser moldeado para transformarlo en distintos objetos”. Los elastómeros no se consideran dentro de esta definición debido a que la deformación en ellos puede ser reversible. Sin embargo, los microplásticos se conciben como partículas macromoleculares fabricadas por el hombre. Por tanto, desde un punto de vista medioambiental, tanto plásticos como elastómeros pueden considerarse microplásticos, ya que su degradación produce partículas sólidas con un alto contenido en polímero, requisitos de dichas partículas.
Otra característica que tienen en común los microplásticos y los plásticos en general es su baja solubilidad. Esto implica que dichas partículas no desaparecerán por disolución en los ambientes acuáticos, lo que sirve de base a algunos de los problemas medioambientales y efectos nocivos que provocan los microplásticos. Igualmente, los plásticos por lo general se consideran materiales persistentes y no degradables. Sin embargo, con el paso del tiempo pueden sufrir algún grado de degradación.
Aspecto Normativo
En 2017, la Comisión Europea solicitó a la ECHA que evaluara las pruebas científicas con el objeto de adoptar medidas legislativas a nivel de la UE acerca de los microplásticos añadidos de manera intencionada a los productos (es decir, sustancias y mezclas).
En enero de 2019, la ECHA propuso una restricción de amplio alcance, (ver enlace) sobre el uso de microplásticos en productos comercializados en la UE/el EEE para evitar o reducir su liberación al medio ambiente. Se organizó una consulta sobre la propuesta de restricción de marzo a septiembre de 2019. La ECHA recibió 477 observaciones individuales. Los detalles de la consulta, incluidas las respuestas no confidenciales, están disponibles en el sitio web de la ECHA.
Se estima que la propuesta evitará la liberación de 500 000 toneladas de microplásticos en un plazo de 20 años.
La Comisión está considerando otras opciones para reducir la liberación de microplásticos de manera no intencionada en el medio ambiente acuático como parte de su Estrategia sobre el Plástico y el nuevo Plan de Acción de Economía Circular.
¿Cuáles son los motivos de preocupación?
Una vez en el medio ambiente, los microplásticos no se biodegradan. Se acumulan en los organismos de los animales, incluidos peces y mariscos, y, en consecuencia, también son consumidos por los seres humanos.
Se han encontrado microplásticos en los ecosistemas de agua dulce, marinos y terrestres, así como en alimentos y agua potable. Su liberación constante en el medio ambiente contribuye a la contaminación permanente de nuestros ecosistemas y cadenas alimentarias. La exposición a los microplásticos en estudios de laboratorio se ha relacionado con una serie de efectos (eco) tóxicos y físicos en los organismos vivos.
Ante la preocupación por el medio ambiente y la salud de la gente, varios estados miembros de la UE ya han promulgado o propuesto prohibiciones nacionales sobre el uso intencionado de microplásticos en productos de consumo. Las prohibiciones atañen principalmente al uso en cosméticos de microperlas que son eliminadas por aclarado tras su uso, en las que los microplásticos son utilizados como agentes abrasivos y suavizantes.
Cada año, unas 42 000 toneladas de microplásticos terminan en el medio ambiente por utilizar productos que los contienen. La mayor fuente de contaminación es el material de relleno granular utilizado en campos de césped artificial, con emisiones de hasta 16 000 toneladas. Además, se estima que son liberadas de manera no intencionada alrededor de 176 000 toneladas de microplásticos (formados cuando grandes piezas de plástico se desgastan) al año en las aguas superficiales europeas.
En 2016, la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) examinó las pruebas disponibles sobre la presencia de microplásticos y nanoplásticos en los alimentos. Los expertos señalaron la necesidad de generar más información sobre sus niveles de presencia en los alimentos y sus posibles efectos en la salud de los seres humanos. Para ello, la EFSA organiza coloquios científicos para analizar la situación actual y la investigación en curso en este campo.
Dictámenes de los Comités
El Comité de Evaluación del Riesgo (RAC) de la ECHA adoptó su dictamen en junio de 2020. Apoyó la propuesta (ver enlace) a la vez que recomendó criterios más estrictos para derogar los polímeros biodegradables, así como la prohibición del uso de microplásticos como material de relleno en campos de césped artificial después de un periodo de transición de seis años. El RAC también consideró que el límite inferior de tamaño de 100 nanómetros (nm) para la restricción del uso de microplásticos propuesto por la ECHA no es necesario para su cumplimiento y recomendó no establecer un límite inferior de tamaño.
El Comité de Análisis Socioeconómico (SEAC) adoptó su dictamen en diciembre de 2020. Apoyó la propuesta de la ECHA, pero hizo algunas recomendaciones para que la Comisión Europea las tuviera en cuenta en la fase de toma de decisiones.
El SEAC recomendó, entre otras cosas, un límite inferior de tamaño de 1 nm para la restricción de microplásticos. También consideró que un límite inferior de tamaño temporal de 100 nm puede resultar necesario para garantizar que la restricción se cumpla mediante la detección de microplásticos en los productos.
Para controlar la liberación al medio ambiente de material de relleno proveniente de campos de césped artificial, el SEAC no se decantó por ninguna de las opciones para la gestión del riesgo propuestas por la ECHA. El comité declaró que la decisión final estaría supeditada a las prioridades políticas, en particular en lo que se refiere a la reducción de emisiones.
Peligro para la salud humana
La presencia de estos pequeños fragmentos de plástico en el medio causa efectos sobre la vida silvestre y los ecosistemas. Pero los microplásticos también pueden entrar en el cuerpo humano tanto por inhalación como por ingestión, como hacen otros contaminantes del aire.
Las concentraciones conocidas de microplásticos en grifo y agua embotellada varían entre 0 y 10.000 partículas / litro, generalmente con mayores recuentos de partículas para microplásticos de tamaño pequeño.
Las primeras mediciones atmosféricas de microplásticos indican que las partículas de plástico son un componente relevante del polvo fino, con, por ejemplo, tasas de deposición en el centro de Londres que oscilan entre 575 y 1008 microplásticos por metro cuadrado al día. La exposición aumenta en el aire interior, por la ingestión directa de polvo doméstico o polvo que se deposita en los alimentos y exposición directa a partículas liberadas de envases o botellas de plástico para alimentos, como los biberones de polipropileno.
Es probable que los microplásticos más grandes se expulsen a través de las heces o expectoraciones, pero las limitaciones metodológicas y el sesgo de medición subestiman la exposición y, generalmente, no incluyen la fracción de partículas de menor tamaño.
El hecho cierto es que el ser humano está expuesto a ellos en multitud de ocasiones en su vida diaria: por vía aérea, por ingesta de alimentos procesados o de animales que han ingerido a su vez plástico.
“Tras la ingesta, las partículas pueden acumularse en el aparato digestivo, produciéndose su excreción posteriormente (horas o días), o trasladarse al tejido corporal alcanzando o no el aparato circulatorio” dice el doctor Gerardo Clemente, jefe de Hepatología y Gastroenterología del Hospital Nuestra Señora del Rosario, en Madrid.
El problema radica en que no se cuenta con herramientas tecnológicas que puedan discernir si la lesión hallada en un órgano humano se debe a los micro o nano plásticos o a otros tóxicos.
Cuanto más pequeños más tóxico, refiere también el doctor Clemente que cuanto más pequeños son los micros o nanoplásticos “más tóxicos son” para la salud.
Pero incide en la idea de que las lesiones a nivel orgánico son muy parecidas a otros tóxicos, y “es difícil relacionar que ese daño sea fruto de la ingesta de pescados que hayan comido a su vez plástico o por ejemplo de la exposición a partículas muy pequeñas”.
Por lo que nos hallamos en una carrera muy difícil:
Todos los años se producen más de 300 millones de toneladas de plástico, es decir más del 50 % de los residuos “y la exposición tiene que ser muy importante en animales, hortalizas… y por tanto en el ser humano”.
Lo lógico es pensar que si otros organismos vivos se ven perjudicados, los humanos que estamos expuestos por varias vías “también podemos estarlo, y hay que estar atentos a cualquier alteración que pueda surgir a nivel hepático, pulmonar, gástrico… y a ser posible profundizar”.
Pero en el momento actual los nanoplásticos tienen propiedades toxicológicas desconocidas.
De dónde viene su toxicidad, recuerda este especialista que los polímeros plásticos suelen ser considerados materiales inertes, pero su toxicidad viene determinada por la polimerización, la degradación que han sufrido y por los contaminantes que hayan podido adsorber.
Igualmente, estos plásticos pueden tener sustancias químicas endógenas, pueden concentrar metales, hidrocarburos o plaguicidas e, incluso, productos farmacéuticos y de cuidado personal, que se pueden depositar en el agua, los sedimentos e, incluso, en el aire.
“No sorprende, pues, que muchos de estos contaminantes hayan sido catalogados como tóxicos o incluso con cierta acción endocrina”.
Los contaminantes absorbidos en el plástico pueden entrar en los organismos por inhalación (la de mayor importancia), vía oral o dérmica.
Hay estudios que demuestran, igualmente, cómo las partículas plásticas de diferente tamaño son ingeridas por una gran variedad de organismos marinos (más de 690 especies marinas están contaminadas por residuos plásticos) o terrestres.
En otras ocasiones, la contaminación viene determinada por vía trófica al servir algunos animales como fuente de alimentación de otros.
Microplásticos: qué dice Naciones Unidas
Según un artículo publicado en la página de Naciones Unidas en 2019, los microplásticos se han encontrado en diversos alimentos consumidos por seres humanos, como la cerveza, la miel y la sal de mesa, pero son los mariscos la fuente mejor conocida a la que se expone el consumidor.
A pesar de que los filetes de pescado y los peces grandes son dos de los productos más consumidos de la pesca, éstos no constituyen las fuentes más probables o significativas de microplásticos.
Explica Esther Garrido, profesional de inocuidad alimentaria para el Departamento de Pesca y Acuicultura de la FAO que si tienes un pescado al que normalmente le quitas las vísceras cuando lo vas a consumir, “muy probablemente no vas a estar consumiendo microplásticos”.
Desde el punto de vista de la inocuidad alimentaria el riesgo es menor.
Incertidumbre en el riesgo humano
Una mejor comprensión de la capacidad de los microplásticos para cruzar las barreras epiteliales de las vías respiratorias, el tracto gastrointestinal y la piel reduciría la incertidumbre actual en la evaluación del riesgo humano de los microplásticos. Pero incluso si solo una pequeña cantidad de microplásticos es capaz de cruzar las barreras epiteliales de los pulmones y los intestinos, tenemos que considerar una exposición a lo largo de toda la vida y la posible acumulación en tejidos y órganos.
Los estudios con cultivos de células humanas, en roedores y especies acuáticos indican el paso de microplásticos desde la cavidad intestinal a los sistemas linfático y circulatorio, lo que provoca exposición sistémica y acumulación en tejidos que incluyen hígado, riñón y cerebro.
Una vez en contacto con los revestimientos epiteliales del pulmón o del intestino, o después de ser internalizados, los microplásticos pueden causar toxicidad física, química y microbiológica, pudiendo actuar de forma acumulativa.
Estudios en cultivos de células humanas y en roedores indican el potencial de los microplásticos inhalados o ingeridos para causar efectos biológicos, incluyendo toxicidad física que conduce a estrés oxidativo, secreción de citocinas, daño celular, reacciones inflamatorias e inmunes y daño al ADN, así como efectos neurotóxicos y metabólicos. De manera similar a los efectos observados en los estudios de exposición a partículas ambientales, los estudios epidemiológicos han informado de lesiones pulmonares, que incluyen inflamación, fibrosis y alergia, en trabajadores de la industria del plástico y textil que están expuestos a grandes cantidades de polvo de fibras de plástico.
Pocos estudios de los microplásticos en tamaños nanométricos.
La toxicidad química puede ser causada por microplásticos que actúan como vectores para transferir al cuerpo sustancias químicas peligrosas exógenas, proteínas y toxinas presentes en o sobre las partículas. Este efecto de «caballo de Troya» está poco estudiado en microplásticos de tamaño nanométrico, que son más efectivos para cruzar las membranas biológicas y tienen una mayor superficie de reactividad química que los microplásticos de mayor tamaño.
Algunos estudios sugieren que los microplásticos pueden actuar como vectores de toxicidad microbiológica, portadores de patógenos bacterianos oportunistas y genes de resistencia a los antibióticos que pueden interactuar con la microbiota intestinal. La posibilidad de que los microplásticos actúen como portadores de otros patógenos potenciales, como hongos y virus, también merece atención.
Otra propiedad potencialmente peligrosa de los microplásticos es la presencia de una eco o biocorona, es decir, biomoléculas y otras sustancias en la superficie de la partícula plástica, que pueden influir en la absorción, el destino y los efectos de las partículas.
La contaminación del aire por partículas es uno de los principales factores de riesgo de enfermedades del mundo, por lo que es fundamental comprender el papel de los microplásticos y su contribución a la exposición total a partículas ambientales para evaluar su posible contribución a la carga mundial de enfermedades.
Conocemos la magnitud de los riesgos y tenemos identificados los ámbitos que requieren más investigación. Es importante que se tomen las medidas oportunas para adecuar las políticas de salud y las estrategias de mitigación a la magnitud del desafío de la contaminación por plásticos.
Desde nuestro Laboratorio, asesoramos y analizamos; a través de las Espectroscopía de Infrarrojos por Transformada de Fourier (FTIR) y Microscopía Óptica y Electrónica (SEM/EDX) con métodos internamente validados.
T.R.L.
