Nanoplásticos: Así es como los plásticos liberan micro y nanopartículas peligrosas
Científicos han descubierto las micropartículas y nanopartículas son peligrosas y contaminan severamente. Adicionalmente, gracias a esta investigación, también se muestra cómo se pueden contener y ser menos dañinas.
El plástico se ha convertido en una parte indispensable de nuestra vida cotidiana: envases, ropa, productos electrónicos y un sinfín de otros productos están hechos de plástico. Los beneficios del material son claros, pero existen riesgos importantes para el ambiente y la salud.
Una nueva investigación revela el mecanismo molecular por el cual el plástico forma fragmentos microscópicos: los llamados nanoplásticos.
Científicos de la Universidad de Columbia han descrito por primera vez exactamente cómo se forman las partículas micro y nanoplásticas. La forma en que se forman también explica por qué los tipos de plástico más comunes, los llamados polímeros semicristalinos, son particularmente susceptibles a la formación de micropartículas.
El estudio, publicado en Nature Communications, fue dirigido por los ingenieros químicos Sanat Kumar, Michael Bykhovsky y Charo Gonzalez-Bykhovsky.
Las partículas de tamaño nanométrico, a menudo más pequeñas que un virus, son peligrosas porque pueden penetrar las membranas celulares, alcanzar el núcleo celular e incluso alterar el ADN allí. Ya se han detectado en sangre humana, tejido placentario, órganos e incluso en la nieve antártica. Pero a pesar de los alarmantes hallazgos, aún no está claro exactamente cómo se crean los diminutos fragmentos de plástico.
Estructura de ladrillo hecha de materiales blandos y duros
La respuesta está en la arquitectura microscópica de los plásticos. Si observas un trozo de plástico bajo un microscopio potente, verás una secuencia estructurada: capas duras y cristalinas se alternan con otras blandas y amorfas. Esta estructura denominada de ladrillo garantiza estabilidad, flexibilidad y durabilidad, precisamente las propiedades que hacen que el plástico sea tan popular en la industria.
Sanat Kumar, ingeniero químico de la Universidad de Columbia
Los investigadores descubrieron que las capas blandas se debilitan con el tiempo por factores ambientales como la radiación UV, el calor o las influencias químicas, incluso si el material no está expuesto a estrés mecánico.
En el momento en que la fase blanda falla, las capas duras pierden su integración estructural, se rompen, se desintegran y se liberan como partículas nano o microplásticas.
Las consecuencias para la salud son graves. Una vez liberadas, las partículas entran al aire, al agua y a las cadenas alimentarias. “Estas partes flotan y a veces entran en el cuerpo humano”, continuó Kumar. “Las partículas más pequeñas pasan a través de las células y entran al núcleo, donde pueden dañar el ADN”. En muchos casos su forma y tamaño se asemejan a las fibras de amianto, con efectos tóxicos comparables.
Capas más suaves y resistentes
Los científicos sugieren centrarse en capas blandas más resistentes al desarrollar nuevos plásticos. "Nuestros resultados sugieren que una construcción más resistente de las capas blandas reduciría la cantidad de fragmentos cristalinos que se desprenden", afirma Kumar. Esto frenaría al menos parcialmente la formación incontrolada de nanopartículas.
Al mismo tiempo, los investigadores dejan claro que las soluciones tecnológicas por sí solas no son suficientes. Es necesario un cambio fundamental en la forma en que manejamos los plásticos.
Actualmente, solo se recicla alrededor del 2% de todos los plásticos, principalmente por razones de costo, pero Kumar señala: "Si simplemente arrojas plástico al medio ambiente, se crean micro y nanoplásticos, que pueden causar problemas de salud", enfatiza Kumar. “Mirándolo desde esa perspectiva, en realidad podría ser más barato reciclar”.
El estudio aporta así nuevos conocimientos científicos sobre un problema urgente: la descomposición invisible pero peligrosa de nuestro material más popular.
Referencia de la noticia:
Mendez, N.F., Sharma, V., Valsecchi, M. et al. (2025): Mechanism of quiescent nanoplastic formation from semicrystalline polymers. Nature Communications, 16, 3051.