Hoy, 7 de septiembre , se celebra el Día Internacional del Aire Limpio por un cielo azul 2022, la perfecta ocasión para mostrar como el plástico sigue invadiendo nuestras vidas.

Un nuevo estudio publicado en C&EN, muestra como los científicos están comenzando a ver desde hace unos años como los microplásticos se extienden por todo el planeta. tanto por el agua como por el aire que respiramos.

Janice Brahney, es una biogeoquímica que comenzó a realizar estudios en Estados Unidos recolectando polvo depositado en áreas silvestres remotas en el oeste. Quería estudiar cómo el fósforo que se transportaba por el aire a estos lugares salvajes podría alterar sus ecosistemas.

Pero las muestras que escogió contenían más partículas de suelo que las que esperaba. Bajo el microscopio  descubrió que contenían «enormes cantidades de plástico», explica el investigador de la Universidad Estatal de Utah. Había fibras, esferas y trozos del material, en todos los colores diferentes.

Plástico volador

El plástico es omnipresente donde quiera que vaya la gente, pero las áreas de estudio de Brahney, incluidos lugares remotas de Utah y del Parque Nacional Rocky Mountain, que no reciben mucho tráfico humano.

Por eso, decidió a averiguar cómo pudieron llegar allí los microplásticos. No tenía fondos económicos para ello, por lo que investigó este misterio en su tiempo libre, pasando años de tardes y fines de semana catalogando los pedazos de plástico.

Su investigación detallada llevó a Brahney a concluir que los microplásticos se transportaban en la atmósfera y luego caían al suelo con nieve, lluvia o vientos polvorientos.

Y no fue la única científica que llegó a la conclusión de que los microplásticos podían viajar largas distancias por el aire. Dos artículos publicados en 2019 sugirieron que las diminutas partículas y fibras de plástico encontradas en partes remotas de los Pirineos franceses y en la nieve del estrecho de Fram (que se encuentra entre Groenlandia y Svalbard) habían sido transportadas desde áreas urbanas a través de la atmósfera.

Aire

El aire que se circula por todo el planeta transporta microplásticos.

Contaminación que se transporta

Este campo de microplásticos atmosféricos tiene solo unos pocos años, pero el trabajo hasta ahora sugiere que la contaminación ha estado viajando por todo el mundo en el aire durante décadas. Y los científicos piensan que estas partículas podrían tener graves consecuencias para la salud humana y ambiental y el clima.

Los investigadores se apresuran a comprender el problema, pero las técnicas analíticas utilizadas para estudiar los microplásticos atmosféricos son laboriosas y requieren mucho tiempo.

Dadas las implicaciones potenciales de esta contaminación, los científicos están decididos a mejorar estos métodos y medir mejor la cantidad de plástico que hay en la atmósfera, de qué está hecho y cómo se mueve alrededor del mundo.

Se han encontrado fragmentos de plástico de 5 mm y menos en casi todos los lugares en donde los científicoshan buscado.

Parte de esta contaminación comienza como pequeñas partículas, como perlas exfoliantes en cosméticos o fibras expulsadas por los conductos de ventilación de las secadoras de ropa.

Algunas de estas partículas se forman cuando piezas más grandes de basura plástica envejecen, fragmentándose en piezas cada vez más pequeñas., lo mismo que ocurre en los mares y océanos.

Durante la última década, los científicos ambientales se han centrado en la contaminación plástica en el agua, midiendo los fragmentos de plástico que se encuentran en el océano, los ríos y los lagos, así como en los estómagos de los peces y otras criaturas.

Cuando Brahney comenzó sus estudios en el oeste de los EE. UU., había algunas pruebas de que había microplásticos en el aire en áreas urbanas densamente pobladas como París. Pero no había publicaciones que demostraran que esa contaminación pudiera viajar por la atmósfera del planeta.

Estudiando modelos de transporte de microplásticos atmosféricos

Para determinar si el plástico que vio en sus muestras viajó a través de la atmósfera, Brahney necesitaba investigar más. Se puso en contacto con la científica atmosférica de la Universidad de Cornell, Natalie Mahowald, y le preguntó si tenía algún interés en investigar los modelos del transporte de microplásticos atmosféricos.

Mahowald tiene experiencia en modelar cómo se mueven el polvo, los aerosoles y los gases en la atmósfera. Estos modelos toman lo que los científicos saben sobre la forma en que el aire se mueve en la atmósfera y el clima en un momento dado para predecir cómo una partícula de una forma, densidad y tamaño en particular se moverá alrededor de la Tierra.

Con suficiente información, los investigadores pueden calcular el camino seguido por una micropartícula de plástico que aterrizó en una montaña en particular en un día en particular durante una tormenta, por ejemplo, determinando si vino del océano o de un área urbana.
Pero Mahowald descubrió rápidamente que los microplásticos presentan desafíos de modelado únicos.

La física del modelado atmosférico es mucho más fácil cuando los químicos asumen que todo es una esfera, lo que funciona bastante bien cuando se estudian, por ejemplo, gotas de sulfato.

“Las microfibras de plástico pueden tener un grosor de un micrómetro y 200 µm de largo, por lo que no es una esfera. Está doblado en una forma divertida y tiene pelos saliendo de él”, aclara Mahowald. 

Carretera

Las carreteras, en especial las más transitadas, son las que desprenden más microplásticos.

El modelo sugirió que alrededor del 84% del plástico que encontró Brahney en su estudio inicial provenía de las carreteras. A medida que los vehículos conducen, sus llantas rodantes arrojan polvo de plástico al aire, donde puede montar corrientes de aire.

El desgaste de neumáticos y pastillas de freno también genera nuevos microplásticos en el aire. Las otras fuentes principales fueron los océanos y el polvo del suelo agrícola.

Otros investigadores han demostrado que los aerosoles generados por las olas rompientes pueden contener microplásticos. Si bien los océanos a menudo se han visto como un destino final para el plástico, el trabajo de modelado de Brahney y Mahowald sugiere que la mayoría de los océanos del mundo son en realidad fuentes netas de plásticos atmosféricos.

Aire en circulación por todo el planeta

Los científicos comenzaron a encontrar evidencia del transporte atmosférico de microplásticos en los últimos 3 años, pero algunos estudios sugieren que esta contaminación ha estado circulando por el mundo durante décadas.

En un estudio, los investigadores observaron la turba ombrotrófica, una planta que se “alimenta de nubes”, lo que significa que obtiene nutrientes y agua del aire.

Estas plantas están extremadamente aisladas y no reciben nutrientes ni contaminación por escorrentía, erosión, el subsuelo u otras fuentes. Por lo tanto, cualquier contaminación depositada en esta turba tendría que provenir de la atmósfera.

El equipo analizó la turba, que crece en capas con el tiempo, formando un registro sedimentario de contaminación atmosférica a lo largo del tiempo. Encontraron contaminación por microplásticos que data de la década de 1960.

¿Cómo afecta al clima, al medio ambiente y a la salud humana?

Ahora que los científicos han reconocido que hay plástico en la atmósfera, una pregunta general es cómo afecta el medio ambiente, el clima y la salud humana.

Mahowald dice que una razón para preocuparse por los microplásticos atmosféricos es su potencial para influir en la formación de nubes. Diminutas partículas de plástico pueden sembrar la formación de nubes de hielo, que tienen una influencia fuerte, aunque no del todo comprendida, en el tiempo y el clima.

Las nubes cirros, formaciones largas y tenues también llamadas colas de yegua, son algunas de las más comunes y se cree que tienen un efecto de calentamiento.

Si los crecientes niveles de microplásticos atmosféricos provocan la creación de más nubes de hielo, podrían estar contribuyendo al calentamiento global.

Para comprender mejor este riesgo, dice Mahowald, los científicos deben estudiar la capacidad de los microplásticos para actuar como núcleos de condensación de nubes en el laboratorio.

Las diminutas partículas de plástico también podrían afectar directamente la cantidad de radiación solar atrapada o reflejada por la atmósfera de la Tierra.

Laura Revell, física ambiental de la Universidad de Canterbury, modeló este efecto y descubrió que los microplásticos atmosféricos podrían estar calentando o enfriando ligeramente el planeta, dependiendo de qué tan alto se encuentren en la atmósfera.

La temperatura de la atmósfera varía a diferentes elevaciones, y esta variación afecta las propiedades ópticas de los microplásticos y la cantidad de radiación que absorben o reflejan las partículas.

El estudio de Revell concluye que los microplásticos podrían tener un pequeño efecto de enfriamiento si permanecen por debajo de la capa límite, el nivel de la troposfera que se ve más afectado por la actividad en la superficie de la Tierra. Pero una presencia significativa de microplásticos por encima de la capa límite puede aumentar el efecto invernadero

Sin embargo, en general, el estudio sugiere que el efecto de calentamiento o enfriamiento planetario de los microplásticos atmosféricos sería muy pequeño.

Revell señala que el campo aún necesita más datos sobre los microplásticos atmosféricos para comprender mejor su papel potencial en el calentamiento global.

Su grupo tuvo que hacer muchas suposiciones sobre la cantidad y composición de los microplásticos en la atmósfera. Los investigadores también asumieron que todos los microplásticos eran transparentes, lo cual saben que no es el caso, porque carecían de datos sobre la distribución del color de estas partículas.

Mujer

Mediante la respiración los microplásticos pueden entrar en nuetsro organismo.

Influencia en la salud humana

Los investigadores dicen que sus mayores preocupaciones son los impactos potenciales de los microplásticos en los ecosistemas y la salud humana.

Hasta ahora, los científicos no han estudiado mucho los efectos en la salud de la inhalación de partículas de plástico. Las personas pueden inhalar partículas en el rango de tamaño de micrómetros, y esas partículas luego pueden ingresar al torrente sanguíneo y viajar a otros órganos del cuerpo.

Los estudios epidemiológicos han demostrado que la exposición a este tipo de partículas está asociada con una serie de efectos sobre la salud, incluidos problemas respiratorios agudos y crónicos, así como la muerte prematura.

Pero la mayoría de estos estudios no han analizado los efectos de la diferente composición de las partículas, lo que significa que no está claro si las partículas de plástico representan riesgos para la salud mayores o menores que otras partículas.