(La colina) – Un nuevo estudio ha descubierto que una botella de agua promedio contiene casi un cuarto de millón de fragmentos de “nanoplásticos”, partículas de plástico tan pequeñas que potencialmente pueden atascar la maquinaria de las células humanas.
El hallazgos publicados el lunes en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias (PNAS) abren una ventana inquietante a un rincón en gran parte no mapeado de la contaminación plástica: una región marcada por plásticos del tamaño aproximado de virus o partículas de vacunas.
“Sabemos que los microplásticos siempre están en el medio ambiente”, dijo a The Hill el coautor Beizhan Yan, de la Universidad de Columbia. “Ellos son en lo alto de los Alpesy abajo en el Fosa de las Marianasy bastante en el agua de la ciudad de Nueva York también.”
Pero los microplásticos son comparativamente grandes y fáciles de medir, dijo: se pueden medir en millonésimas de metro y se pueden observar utilizando tecnología como un microscopio electrónico de barrido.
Al equipo le preocupaban los nanoplásticos, que son partículas miles de veces más pequeñas, medibles en mil millonésimas de metro. Estos tamaños más pequeños pueden traducirse en un mayor peligro, dijo Yan, “porque cuanto más pequeño es el tamaño de las partículas, es más fácil que entren en los cuerpos humanos y luego crucen diferentes barreras”.
Los diminutos compuestos, añadió Yan, “pueden cruzar a la sangre y luego cruzar las diferentes barreras para llegar a las células”, interfiriendo con los orgánulos (órganos celulares) “y provocando su mal funcionamiento”.
Se ha descubierto que tanto los micro como los nanoplásticos tienen una amplia gama de impactos peligrosos sobre una asombrosa variedad de sistemas clave del cuerpo humano, como descubrió un artículo de diciembre en The Lancet.
Ese estudio de investigaciones recientes encontró que los plásticos diminutos pueden interferir con la química del cuerpo humano, causando impactos tanto en como desde las comunidades de microbios en nuestro intestino que nos ayudan a digerir los alimentos.
Los micro y nanoplásticos pueden provocar “estrés oxidativo, inflamación, disfunción inmune, alteración del metabolismo bioquímico y energético, alteración de la proliferación celular, alteración de las vías metabólicas microbianas, desarrollo anormal de órganos y carcinogenicidad”, escribieron los autores de Lancet.
Entonces, si estos compuestos posiblemente peligrosos se encuentran en el agua embotellada, ¿es segura para beber?
Conocer los riesgos potenciales de los nanoplásticos es sólo la mitad del rompecabezas: los científicos también necesitan saber qué polímeros plásticos están ingiriendo realmente las personas y en qué cantidades, para determinar qué tan peligrosa puede ser la exposición.
Ahí es donde entra en juego el estudio PNAS. Utilizando un nuevo e innovador método de obtención de imágenes láser, los científicos pudieron identificar plásticos de tamaños mucho más pequeños que nunca, incluidos varios de posible preocupación.
Al hacer pasar agua de tres marcas comunes a través de un filtro de grano extremadamente fino, pudieron atrapar partículas mensurables en una escala de milmillonésimas de metro y luego identificarlas.
Sin embargo, esos plásticos constituían sólo el 10 por ciento del total de nanopartículas que encontraron los científicos. También encontraron fragmentos aún no identificados de arcillas microscópicas, metales y carbón negro de los incendios, así como plásticos tan degradados que la tecnología de imágenes no pudo detectarlos.
La mera presencia de objetos de este tamaño es potencialmente perjudicial para el cuerpo, porque incluso si son químicamente inertes, son lo suficientemente pequeños como para penetrar en las células y alterarlas, como la arena en un motor.
Pero la estructura química de los plásticos los convierte en un motivo de especial preocupación, dijeron los científicos.
Debido a que los plásticos son tan similares a la química de los seres vivos (después de todo, los petroquímicos provienen de residuos antiguos de organismos muertos hace mucho tiempo), pueden imitar o alterar funciones biológicas clave al imitar la estructura de los mensajeros químicos que ayudan a impulsar una amplia gama de de las funciones corporales.
Los científicos encontraron una amplia gama de plásticos en las botellas, pero predominaban cinco tipos, empezando por el tereftalato de polietileno (PET).
Dado que el PET constituye la estructura de las propias botellas, ese hallazgo no fue una sorpresa. Tampoco suscitó poca preocupación, ya que se cree que el PET es generalmente seguro, aunque los compuestos de PET pueden contener antimonio, un catalizador tóxico.
Pero también se descubrió que el agua de las botellas contenía una amplia gama de nanoplásticos potencialmente peligrosos que no se encuentran en las botellas mismas, lo que apunta a fuentes desconocidas de contaminación ambiental.
Los científicos identificaron compuestos como el nailon, que se descompone en monómeros tóxicos a medida que se degrada; poliestireno (o espuma de poliestireno, que se encuentra comúnmente en los recipientes de espuma), que puede descomponerse en estireno, el presunto cancerígeno; y cloruro de polivinilo (PVC), que puede contener aditivos nocivos como plomo o ftalatos, y que se ha relacionado con alteraciones en los sistemas nervioso o endocrino.
En lo que los investigadores llamaron un hallazgo irónico, también encontraron compuestos plásticos en el agua que coincidían con el material primario de los filtros de ósmosis inversa, lo que sugiere que los plásticos se habían filtrado en el agua mediante el mismo proceso de filtración, coautor Naixin Qian de dijo la Universidad de Columbia a The Hill.
Pero las partículas más peligrosas como el PVC y el poliestireno parecían haber entrado en las botellas de plástico con la “fuente de agua” que las llenaba, dijo Qian.
Una posibilidad de cómo pudieron haber llegado a esa agua: según la Agencia de Protección Ambiental, las plantas de plástico emiten gases plásticos en aerosol que pueden llegar al medio ambiente: entrar al aire y, por lo tanto, a la lluvia y al agua.
Sin embargo, independientemente de la fuente de los nanoplásticos, el equipo de Columbia estaba particularmente preocupado por los riesgos para la salud que representan, especialmente para los muy jóvenes y los muy ancianos.
Estas partículas son lo suficientemente pequeñas como para cruzar la barrera hematoencefálica, lo que significa que pueden provocar degeneración neuronal, especialmente en las personas mayores, en quienes la barrera es “más laxa”, dijo Yan.
La exposición a micro y nanoplásticos puede provocar daño celular en el sistema nerviosolo que aumenta el riesgo de trastornos del sistema nervioso y cambios de comportamiento, siendo los nanoplásticos más dañinos que los microplásticos.
Los nanoplásticos también son lo suficientemente pequeños como para atravesar la placenta hacia el entorno generalmente protegido del útero, con efectos desconocidos en el feto en desarrollo.
Por ejemplo, los nanoplásticos pueden entrar en las venas umbilicales que extraen la sangre y los productos de desecho de un embrión. Interfiriendo con los procesos celulares. que ayudan a eliminar los desechos celulares. También pueden causar daño significativo al riñón embrionario y a las células reproductivas, así como perjudicando el crecimiento normal del corazón del feto.
El sistema nervioso fetal en desarrollo también altamente susceptible al daño causado por los contaminantes ambientales, y los nanoplásticos pueden dificultar las cosas para las células del tejido cerebral fetal permanecer vivo.
Dado que estos plásticos ingresan al cuerpo a través del agua potable (y, por lo tanto, al sistema digestivo), ese podría ser el lugar de los impactos más inmediatos. Los científicos han descubierto que la PET interfiere con comunidades microbianas clave en el intestino humano, fomentando el crecimiento de bacterias dañinas mientras suprime los beneficiosos.
Y estudios en ratones han descubierto que los micro y nanoplásticos conducir a la muerte celular en el revestimiento del intestino y aumentar la inflamación en el intestino.
Si los nanoplásticos logran pasar del sistema digestivo al torrente sanguíneo, los impactos podrían tener un alcance mucho mayor, comenzando con las enfermedades cardíacas.
Hay pruebas contundentes de que esto puede suceder. Un estudio de 2021 encontró que cuando se alimentaba a ratas con agua incrustada con nanopartículas de poliestireno o espuma de poliestireno, esas partículas comenzó a acumularse en sus corazones – lo que hace que el corazón se hinche con colágeno, lo que dificulta su latido y, en última instancia, provoca la muerte prematura de las células del corazón.
Y las pruebas en una placa de Petri encontraron que las nanopartículas podría destruir los glóbulos rojos humanosaunque no pudieron replicar estos hallazgos en sangre real.
Pero por preocupantes que sean estos hallazgos de laboratorio, los riesgos de los nanoplásticos siguen siendo actualmente una cuestión de conjeturas. Si bien estas partículas pueden ser muy tóxicas para las células en dosis altas, está mucho menos claro qué sucede a los niveles a los que la gente común y corriente está realmente expuesta.
Esa brecha en nuestro conocimiento se debe a una brecha en la tecnología: sin una forma confiable de identificar las nanopartículas en el medio ambiente, los científicos no han podido calcular con precisión a cuántas partículas exponer las células para probar los impactos de la exposición.
Los hallazgos de Columbia dan un paso clave hacia cerrar esa brecha.
Como tal, quizás más significativo que los hallazgos en sí mismos, que son alarmantes, pero difíciles de poner en contexto, fue la forma en que el equipo de la Universidad de Columbia los descubrió: a través de un nuevo método que, según los científicos, les permitirá identificar nanoplásticos específicos en los suelos. el aire y el tejido humano.
Ese método se llama dispersión Raman, un método desarrollado conjuntamente por el coautor del estudio Wei Min que golpea una partícula de plástico desconocida con un rayo láser y decodifica la frecuencia de la luz que rebota para indicar qué polímero plástico hay en su interior.
Compuestos como el PVC, el PET y el poliestireno están todos “hechos de diferentes enlaces químicos”, dijo Min. “Esos enlaces químicos diferentes tienen energía diferente, esencialmente intrínseca. Y podemos usar el láser para interrogar esa energía y detectar la interacción entre el láser y esa parte de los enlaces químicos”.
Eso permite a los investigadores “distinguir diferentes enlaces químicos y, por lo tanto, diferentes tipos de polímeros”, añadió Min.
Pero Qian advirtió que el equipo aún no tiene suficiente información para decir, por ejemplo, cómo se comparan los niveles de nanoplásticos encontrados en las botellas con los niveles en el agua del grifo en todo el país. (El equipo espera comenzar a publicar resultados para el suministro de agua potable del país dentro de los próximos dos años).
Qian dijo que ahora el testigo pasa a los toxicólogos para determinar cómo los niveles que el equipo encontró en el agua embotellada se traducen en impactos reales para la salud.
“Sólo dimos el primer paso en términos de cuantificar la exposición: ¿cuánto [nanoplastics] hay en la botella de agua que nosotros [are] en realidad expuestos todos los días”, dijo Qian.
“Una vez que tengas la exposición precisa, podrás hacer más investigaciones sobre las consecuencias de la toxicidad”, dijo.
