Los microplásticos están en nuestros cuerpos.
César Alejandro Espinoza Pinochet
Máster Universitario en Ciencia y Tecnología Química
El mundo produjo 348 millones de toneladas métricas de plástico en 2017, y este número crece cada año en ~5 % ( 1 , 2 ). Se calcula hasta que los polímeros plásticos que lo componen empiecen a desintegrarse a nivel molecular, pueden pasar un mínimo de 450 años. Una gran proporción de esta producción se acumula como desechos en el medio ambiente y la fragmentación progresiva lleva a la presencia de plásticos secundarios en los ambientes terrestre, dulceacuícola, atmosférico y marino ( 2 ). La resiliencia y la longevidad extremadamente altas dan a los plásticos su utilidad, pero estas mismas características conducen a la acumulación desenfrenada de materiales sintéticos en casi todos los ecosistemas del planeta ( 3 ).
En 2020 se fabricaron 367 millones de toneladas métricas de plástico, cantidad que se prevé triplicará para 2050. “Es alarmante porque estamos muy metidos en este problema y aún no entendemos las consecuencias, y va a ser muy difícil dar marcha atrás si es necesario”. Se estima que se acumularán 11 mil millones de toneladas métricas de plástico en el medio ambiente para 2025 ( 4 ). Entre los polímeros de alto volumen de producción aplicados en materiales plásticos destacan el polietileno (PE), polipropileno (PP), tereftalato de polietileno (PET), poli(metacrilato de metilo) (PMMA), estireno polimerizado (PS), el poliestireno expandido (EPS) y el acrilonitrilo butadieno estireno (ABS) ( 1 ).
El Consejo Americano de Química (ACC), un grupo comercial de la industria ( 5 ), dice que “la cantidad de microplásticos en el medio ambiente representa solo el 4 por ciento de las partículas recolectadas en promedio. El otro 96 por ciento está compuesto de materiales naturales como minerales, tierra y arena, partes de insectos, polen y más”…
Hace unos años, cuando comenzaron a aparecer microplásticos en las tripas de los pescados y mariscos, la preocupación se centró en la seguridad de los productos del mar. Los mariscos fueron una preocupación particular, porque en su caso, a diferencia del pescado, comemos el animal completo; estómago, microplásticos y todo.
Para entonces, los científicos ya sabían que los plásticos se fragmentan continuamente en el medio ambiente, desmenuzándose con el tiempo en fibras incluso más pequeñas que un cabello humano, partículas tan pequeñas que se transportan fácilmente por el aire.
Un equipo de la Universidad de Plymouth en el Reino Unido realizó un estudio para comparar la amenaza de comer mejillones contaminados con la de respirar aire en un hogar típico. Su conclusión: las personas absorberán más plástico al inhalar o ingerir diminutas fibras de plástico invisibles que flotan en el aire a su alrededor, fibras que se desprenden de su propia ropa, alfombras y tapicería, que al comer durante una cena los mejillones.
Para nuestra tranquilidad, los humanos inhalan una variedad de partículas extrañas todos los días y lo han hecho desde los albores de la Revolución Industrial. La primera respuesta del cuerpo es encontrar una manera de expulsarlos. Las partículas grandes en las vías respiratorias generalmente se expulsan al toser. La mucosidad se forma alrededor de las partículas más abajo en el tracto respiratorio, creando un “ascensor” de mucosidad que las impulsa de regreso a las vías respiratorias superiores para ser expulsadas. Las células inmunes rodean a las que quedan para aislarlas.
Con el tiempo, esas partículas podrían causar irritación que conduce a una serie de síntomas en cascada, desde inflamación hasta infección y cáncer. O bien, podrían permanecer como una presencia inerte y no hacer nada. Pero nuestra preocupación debe ir más allá. ¿Deberíamos preocuparnos solo por los efectos de los microplásticos en la salud humana? ¿Qué pasa con el daño que podrían causar a los animales y los ecosistemas?
¿Microplásticos en el torrente sanguíneo humano?
Medir posibles efectos adversos de los plásticos en los humanos es mucho más difícil que en los animales, los sujetos humanos no pueden alimentarse intencionalmente con plásticos y si lo hacen hay barreras físicas corporalmente que lo impiden. Hasta el momento no ha habido estudios epidemiológicos que documenten, en un gran grupo de personas, una conexión entre la exposición a los microplásticos y los impactos en la salud.
Hace algunos meses atrás (24 de marzo de 2022) en muchos medios del mundo salió la noticia que desde la Universidad Libre de Ámsterdam, Países Bajos, se había hecho una investigación que comprobaba, por primera vez, la presencia de microplásticos y/o nanoplásticos en el torrente sanguíneo humano.
En efecto, en la revista Medio Ambiente Internacional ( 6 ) se publica el artículo de investigación “Descubrimiento y cuantificación de la contaminación por partículas plásticas en sangre humana”.
Es muy importante la rigurosidad científica en las investigaciones, que el título de la publicación no sea sensacionalista y que quienes revisan y editan el texto tengan la expertíz necesaria.
En esta publicación, la metodología usada luego de la toma de muestras de sangre, es hacer pasar esta muestra por un filtro que tiene 700 nanómetros (nm). Todas las partículas de microplásticos de tamaño superior a 700 nanómetros hacia arriba es lo que se analizó.
Debemos saber que “nuestro intestino es capaz de absorber partículas de un tamaño menor a 50 nanómetros con muy poca eficiencia, y casi nula eficiencia por sobre los 100 nm”. Nuestro intestino está preparado para absorber moléculas de glucosa, aminoácidos y ácidos grasos simples, todo lo que es ultra ‘picado’, pero nunca va a pasar un grano o fragmento de alimento. Por lo tanto, es imposible que la vía intestinal haya sido la ruta de ingreso al torrente sanguíneo.
Otra vía de ingreso pueden ser los pulmones. En nuestros alveolos pulmonares se intercambian gases, pasa oxígeno (O2) y anhídrido carbónico (CO2), que son aún más pequeños que una molécula de glucosa. Aunque se inhale polvo con microplástico no tiene cómo entrar el torrente sanguíneo. Y más aún, nuestros riñones hacen un trabajo de filtración glomerular que de alguna manera van purificando nuestra sangre.
Los riñones filtran partículas de hasta 5,5 nanómetros. Todo lo que es mayor a 5,5 ya es muy ineficiente y lo que es mayor a 8 nanómetros, simplemente ya no pasa por filtración glomerular en nuestros riñones. Descartadas estas vías de ingreso, supongamos que estos microplásticos hayan sido inyectados con una jeringa a la sangre. Estos quedarían retenidos en los riñones, así de simple, porque es nuestro mecanismo de filtración sanguínea.
No tenemos otra ruta de ingreso que explique por qué estos podrían estar en circulación en el torrente sanguíneo.
Necesitamos entender estas cosas que están entrando en nuestro cuerpo y posiblemente permanezcan allí durante años. “Los plásticos simplemente están ahí y pueden ser inertes o van a generar una respuesta inmunitaria del cuerpo que provocará cicatrices, fibrosis o cáncer”
No sabemos si la presencia en el cuerpo conduce a un problema. La duración es muy importante y el tiempo que estés expuesto también es importante”. De ahí la urgencia de encontrar una solución antes de que sea demasiado tarde.
Pero el trabajo científico persiste en busca de una solución, un equipo de ingenieros y científicos de la Universidad de Texas en Estados Unidos, publican en la revista Nature del 27 Abril 2022, que han creado una nueva enzima que es capaz de descomponer las miles de toneladas de residuos de plástico. Esta enzima se ha obtenido tras generar una serie de mutaciones en una enzima natural llamada “PETasa” que permite que las bacterias degraden los plásticos residuales posconsumo a bajas temperaturas ( 7 ). Demuestran que el PET (tereftalato de polietileno) posconsumo sin tratar de 51 productos termoformados diferentes, puede degradarse casi por completo con la enzima FAST-PETase en 1 semana. FAST-PETase también puede despolimerizar porciones amorfas sin tratar de una botella de agua comercial y una botella de agua pretratada térmicamente a 50 ºC.
Los desechos plásticos plantean un desafío ecológico y la degradación enzimática ofrece una ruta, potencialmente ecológica y escalable, para el reciclaje de desechos plásticos. El poli(tereftalato de etileno) (PET) representa el 12 % de los desechos sólidos mundiales, y teóricamente se puede lograr una economía circular del carbono para el PET a través de una rápida despolimerización enzimática seguida de re-polimerización o conversión/valorización en otros productos. Sus resultados demuestran una ruta viable para el reciclaje enzimático de plástico a escala industrial. Una luz al final del camino, esperemos que así sea.
Referencias Bibliográficas
- PlasticsEurope’s Market Research and Statistics Group (PEMRG), “Global plastic production from 1950 to 2017 (in million metric tons)” (Statista, 2018); www.statista.com/ statistics/282732/global-production-of-plastics-since-1950/.
- R. Geyer, J. R. Jambeck, K. L. Law, Sci. Adv. 3, e1700782 (2017).
- C. M. Rochman, Science 360, 28–29 (2018)
- Brahney et al., Science 368, 1257–1260 (2020)
- https://en.wikipedia.org/wiki/American_Chemistry_Council
- Heather A. Leslie, Martin J.M. van Velzen, Sicco H. Brandsma, A. Dick Vethaak, Juan J. Garcia-Vallejo, Marja H. Lamoree, Discovery and quantification of plastic particle pollution in human blood, Environment International, Volume 163, 2022, 107199, ISSN 0160-4120, (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0160412022001258) https://doi.org/10.1016/j.envint.2022.107199
- Lu, H., Díaz, DJ, Czarnecki, NJ et al. Ingeniería asistida por aprendizaje automático de hidrolasas para la despolimerización de PET. Naturaleza 604, 662–667 (2022). https://doi.org/10.1038/s41586-022-04599-z
