Las rocas artificiales de macroplásticos amenazan la salud de los océanos
Un equipo de investigación germano-indonesio identifica por primera vez nuevos compuestos similares a las rocas a partir de residuos plásticos y escombros de coral
Los residuos plásticos son un problema en nuestras playas. Por eso se retiran en gran medida de forma coordinada en pocas semanas. Sin embargo, pueden ensuciar otras costas del mundo durante muchos meses o años debido a la eliminación no regulada de residuos. A menudo, la basura de la playa simplemente se quema y se crea una forma especial de residuos plásticos: el llamado plastiglomerado. Esta "roca" está formada por componentes naturales, como fragmentos de coral, unidos por el plástico fundido y reconsolidado. Un nuevo estudio de un equipo de investigación germano-indonesio de la Universidad de Kiel ha demostrado ahora, utilizando muestras de campo de Indonesia, que estas rocas suponen un mayor riesgo medioambiental para ecosistemas costeros como praderas marinas, manglares o arrecifes de coral. El plástico fundido se descompone más rápidamente en microplásticos y además está contaminado con contaminantes orgánicos. Los investigadores acaban de publicar sus hallazgos en la revista Scientific Reports.
La Dra. Amanda Utami (derecha, BRIN) y el Dr. Lars Reuning (izquierda, CAU) recogieron conjuntamente muestras de campo en Indonesia y las estudiaron en colaboración con investigadores de la Universidad de Kiel.
© Dwi Amanda Utami, BRIN
"Hasta ahora, había estudios más bien básicos que describían la formación de plastiglomerados. Con nuestros resultados, hemos demostrado por primera vez en qué se diferencia el plastiglomerado de otros residuos plásticos y podemos hacer mejores afirmaciones sobre su impacto ambiental", afirma la primera autora, la Dra. Amanda Utami, que trabaja como científica en la mayor organización científica de Indonesia (BRIN, Badan Riset dan Inovasi Nasional) y vino a Kiel con una beca de tres meses. El trabajo de investigación fue posible gracias a la financiación del Servicio Alemán de Intercambio Académico (DAAD) y a la cooperación entre BRIN y los científicos del área prioritaria de investigación Kiel Marine Science (KMS) de la Universidad de Kiel.
Nuevos conocimientos gracias a la cooperación internacional
Si los residuos plásticos se queman directamente en la playa, este proceso de fusión y combustión produce la "roca" plastiglomerado, en cuya matriz plástica se degradan las cadenas de carbono. Este plástico degradado químicamente se transforma más rápidamente en microplásticos por exposición al viento, las olas y los granos de sedimento de la playa. El proceso de combustión incompleta libera nuevos contaminantes del plástico que primero se depositan en él y luego se liberan al medio ambiente. Estos contaminantes suelen tener mayor relevancia ecotoxicológica que el plástico original, son potencialmente biodisponibles y, por tanto, pueden introducirse y enriquecerse en la cadena alimentaria.
El científico Utami recogió un total de 25 muestras de campo en playas de la isla de Panjang, en la parte occidental de la isla indonesia de Java, y las analizó en el laboratorio junto con investigadores de la Universidad de Kiel. Uno de ellos es el Dr. Lars Reuning, anfitrión científico de Utami en Kiel y segundo autor del estudio: "Nuestros análisis demuestran que los plastiglomerados están contaminados con contaminantes orgánicos. Aunque aún están pendientes otros resultados sobre bioacumulación, pueden clasificarse como potencialmente cancerígenos para el ser humano". Reuning es miembro del Grupo de Investigación en Paleontología del Instituto de Geociencias de la Universidad de Kiel. El grupo de trabajo, dirigido por la profesora Miriam Pfeiffer, participa también en el Programa Prioritario de Ciencias de la Tierra 2299 "Variabilidad climática tropical y arrecifes de coral" de la Fundación Alemana de Investigación (DFG).
Investigaciones químicas de contaminantes en el laboratorio de Kiel
En primer lugar, los investigadores diferenciaron las muestras de plastiglomerado según criterios ópticos en muestras menos fundidas y más fundidas o quemadas y extrajeron los contaminantes volátiles con ayuda de disolventes. Estos análisis, que se llevaron a cabo en el Grupo de Geoquímica Orgánica del Profesor Lorenz Schwark en el Instituto de Geociencias, revelaron, por ejemplo, contaminación con hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP) y ftalatos, que se utilizan como plastificantes para plásticos. Los expertos consideran que ambas clases de sustancias tienen un alto potencial cancerígeno.
El equipo de investigación también utilizó métodos fisicoquímicos y la comparación con bases de datos para caracterizar la naturaleza de polímeros como el polipropileno (PP) o el polietileno (PE) o sus mezclas. Realizaron mediciones mediante espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR) en el grupo de trabajo del profesor Gernot Friedrichs en el Instituto de Química Física de la Universidad de Kiel para investigar el grado de meteorización. Resultados: Las zonas que ya estaban visiblemente más expuestas al proceso de combustión también mostraron un mayor grado de meteorización y oxidación.
Posibles numerosos efectos en los ecosistemas costeros
"Para evaluar mejor los daños medioambientales, estamos investigando la composición exacta de los contaminantes orgánicos asociados al plástico, como los compuestos organofosforados", afirma el geoquímico Schwark. También es interesante la tendencia de los plastiglomerados a descomponerse con facilidad. "Normalmente, la fotooxidación por luz ultravioleta afecta a la capa superior de los plásticos. Pero la termooxidación por combustión de los residuos plásticos altera también significativamente las estructuras internas del material", afirma el geocientífico Reuning.
En el futuro, numerosos ecosistemas costeros de las aguas tropicales de Indonesia, así como de todo el mundo, se verán afectados por los plastiglomerados. Los estudios ya demuestran que los contaminantes orgánicos también se transfieren a los corales o a otros organismos marinos y, por tanto, pueden tener un impacto negativo en la salud de los océanos. Por ello, otros estudios se centran también en otros ecosistemas, como las praderas marinas, los manglares o los organismos que viven en los sedimentos.
"En comparación con los residuos plásticos normales, las propiedades únicas de los plastiglomerados requieren una forma específica de gestión costera", resume Utami. "Si se eliminara y gestionara mejor la basura de las zonas urbanas en las playas tropicales, se podría evitar un grave problema".
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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