Ramón DíazUn equipo científico español ha constatado la capacidad que tienen determinados microorganismos para adherirse a los microplásticos e irlos degradando. Aunque el principal obstáculo de la investigación es la lentitud del proceso, los investigadores se proponen crear una librería de cepas bacterianas con capacidad para biodegradar plásticos.
El término ‘microplástico’ fue elegido como palabra del año 2018 por la fundación Fundéu BBVA y está sirviendo para entender mejor la grave problemática que supone que cada año se viertan al mar una media de más de ocho millones de toneladas de plásticos, según han concluido diferentes estudios.
Así que eliminar las microesferas de plástico que se acumulan en los océanos se ha convertido en un objetivo para la comunidad científica. Un estudio de la Universitat de les Illes Balears y el Instituto Mediterráneo de Estudios Avanzados (IMEDEA) tiene como objetivo la creación de una librería de cepas bacterianas con capacidad para biodegradar derivados plásticos.
La presencia de plásticos de un tamaño inferior a un milímetroen los océanos se está convirtiendo en un problema de dimensiones colosales. La ONU señaló en 2017 que había 51.000 millones de partículas microplásticas en el mar.
Los microplásticos pueden ser ingeridos por animales marinos, se acumulan en su cuerpo y pueden terminar en los humanos a través de la cadena alimenticia. Son, por lo tanto, un serio peligro para la biodiversidad marina y, por extensión, para el ser humano.
El problema es que los materiales plásticos son casi indestructibles. Un ejemplo: las bolsas de plástico de los supermercados necesitan unos 150 años para degradarse y las botellas podrían tardar más 450 años.
Más: el polipropileno, un tipo de plástico que se usa en los tapones de botellas o en los envases de yogurt, puede tardar de 100 a 300 años en degradarse de manera natural. Y el PET (tereftalato de polietileno) de las botellas o el PVC (policloruro de vinilo) de los tubos y cañerías, pueden tardar hasta 1.000 años en degradarse.
¿Cómo eliminarlos?
Pero también se proponen eliminar los microplásticos. ¿Cómo? Han comprobado que estos materiales son rápidamente colonizados por microbios, mayoritariamente microscópicos, cuando llegan a los ambientes marinos. Y han observado que los plásticos y sus plastisferas presentan una alta productividad primaria, debido a la gran capacidad para acumular nutrientes.
Esto permite a los organismos fotosintéticos, que son pioneros en la colonización de los plásticos flotantes, desarrollarse en condiciones mesotróficas (es decir, con niveles moderados de nutrientes) o incluso eutróficas (con niveles elevados de nutrientes), pero también en casos en los que el plástico colonizado se encuentre en un entorno marino ultraoligotrófico (sin apenas nutrientes).
Aunque la mayor parte de la comunidad microbiana prefiere los azúcares que se obtienen de la fotosíntesis, el material plástico y sus aditivos que, a priori, son muy difíciles de degradar, pueden ser también “un plato de muy buen gusto para algunos organismos”, apuntan los científicos.
Así que el objetivo es identificar esos organismos y acelerar el proceso de degradación del plástico, lo que permitiría afrontar el problema de contaminación en los océanos.
El gran reto de estudiar la biodegradación de los plásticos está, apuntan los autores del estudio, en que es un proceso “demasiado lento para los métodos de investigación tradicionales de la microbiología, como pueden ser el crecimiento microbiano o el agotamiento del sustrato”.
Además, la elevada hidrofobicidad, insolubilidad y peso molecular que presentan los polímeros los convierten en un material prácticamente inaccesible para los microorganismos.
El estudio español, capitaneado por los doctores Joseph Christie-Oleza, Balbina Nogales y Rafael Bosch, persigue crear una librería de cepas bacterianas con capacidad de biodegradar derivados plásticos.
Esta colección, que cuenta con centenares de cepas aisladas procedentes de multitud de ambientes, será genética y metabólicamente caracterizada con el objetivo de identificar y acelerar la evolución de enzimas que catalicen la degradación de plásticos.
Datos sobre los microplásticos
–¿Dónde están? Se han encontrado en fauna marina (peces, moluscos, aves, abejas, tortugas, cachalotes, etcétera), sal, agua de grifo y embotellada, polvo ambiental y miel.
–¿Cómo se generan? Se producen por la degradación de los plásticos, por desprendimiento de fibras durante el lavado textil o por la utilización de materiales en productos de uso cotidiano, como el caso de las cremas exfoliantes, que contienen pequeñas esferas de plásticos.
–¿Cómo llegan al ser humano? Pueden pasar a través de las membranas celulares y causar desordenes de alimentación y reproducción, alteraciones en el metabolismo energético y cambios en la fisiología hepática.
–¿Llevan consigo otra sustancias? Pueden llevar antibióticos adheridos y, al liberarse en medios acuáticos, afectar a microorganismos fotosintéticos.
–¿Son el hogar de patógenos? Un grupo de investigadores del Instituto de Tecnología de Nueva Jersey ha hallado sustancias en los microplásticos que resultan idóneas para que crezcan bacterias y patógenos resistentes a los antibióticos.
–¿Qué otros problemas conllevan? Un problema añadido es que a los plásticos se agregan aditivos para darles características especiales, como rigidez, dureza, color, etcétera. Estos aditivos pueden estar compuestos de sustancias tóxicasque son liberados en el proceso de degradación del plástico. En concentraciones significativas, estos aditivos pueden alterar la función del sistema endocrino en peces adultos y otras especies, incluido el ser humano.
Artículo de referencia: https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.est.0c02305
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