Contaminación aérea: ¿pueden los nanoplásticos permanecer suspendidos en el aire?

Los micro y nano plásticos ya se han apoderado del planeta, según se desprende de distintas investigaciones que se realizaron hasta el momento. Existen rastros en los polos, en las aguas y océanos, en los animales (incluso en la sangre humana) y hasta en distintas regiones de la Tierra que están completamente despobladas. Sin embargo, se desconocía que podrían permanecer suspendidos en el aire. Aunque aún falta investigar en profundidad qué impacto puede tener para la humanidad, lo cierto es que los científicos aseguran que causaría problemas de salud.

“Los nanoplásticos son una gran preocupación si están en el aire que respiras, entran en tus pulmones y pueden causar problemas de salud”, afirmó Raz Jelinek, investigador principal del proyecto que se presentó en la American Chemical Society (ACS). Es que los grandes pedazos de plástico pueden llegar a descomponerse en partículas tan pequeñas que logran alcanzar un tamaño nanométrico.

En ese sentido, en un comunicado, los expertos señalaron que “no está claro cómo los nanoplásticos afectan la salud humana, pero los estudios en animales sugieren que son potencialmente dañinos”, es por eso que destacaron que “como un paso hacia una mejor comprensión de la prevalencia de los nanoplásticos en el aire” buscaron desarrollar un sensor que “detecta estas partículas y determina los tipos, cantidades y tamaños de los plásticos utilizando películas de puntos de carbono de colores”.

“Un detector simple y económico como el nuestro podría tener enormes implicaciones y algún día alertar a las personas sobre la presencia de nanoplásticos en el aire, permitiéndoles tomar medidas”, resaltó el científico. Según advirtieron los expertos, “cada año se producen y desechan millones de toneladas de plástico. Algunos materiales plásticos se erosionan lentamente mientras se usan o después de desecharlos, lo que contamina el entorno circundante con partículas micro y nanométricas”.

Al alcanzar estas dimensiones tan pequeñas, generalmente de menos de 1 µm de ancho, se tornan tan livianos que les permite flotar en el aire y permanecer suspendidos. Es por eso que las personas pueden respirarlos sin saberlo. “Los estudios en animales sugieren que ingerir e inhalar estas nanopartículas puede tener efectos dañinos. Por lo tanto, podría ser útil conocer los niveles de contaminación por nanoplásticos en el aire en el medio ambiente”, indicaron los expertos.

Esta no es la primera vez que el equipo que lidera Jelinek en la Universidad Ben-Gurion del Negev estudia estas partículas, ya que previamente había desarrollado una suerte de “nariz electrónica o ‘e-nose’” que tenía como objetivo poder monitorear la presencia de bacterias gracias a que podía “absorber y detectar la combinación única de moléculas de vapor de gas que liberan”. Esta tecnología les permitió a los científicos aventurarse hacia una nueva etapa, por lo cual evaluaron si podría adaptarse, basada en puntos de carbono, para crear un “sensor nanoplástico sensible para el monitoreo ambiental continuo”.

“Los puntos de carbono se forman cuando un material de partida que contiene mucho carbono, como azúcar u otra materia orgánica, se calienta a una temperatura moderada durante varias horas”, explicó Jelinek, quien señaló que “este proceso incluso se puede hacer usando un microondas convencional”. En el momento en que estos materiales se calienten, “se convierten en partículas coloridas, y a menudo fluorescentes, de tamaño nanométrico llamadas ‘puntos de carbono’”.

En el caso de la nariz electrónica bacteriana, los científicos extendieron delgadas capas en distintos puntos de carbono sobre pequeños electrodos, cada uno tenía el tamaño de una uña. Para poder realizar la medición, usaron “electrodos interdigitados”, los cuales cuentan con “dos lados con estructuras intercaladas en forma de peine”, en medio de ellos se desarrolla “un campo eléctrico y la carga almacenada se llama capacitancia”. En palabras de Jelinek, “cuando algo le sucede a los puntos de carbono, ya sea que adsorban moléculas de gas o piezas de nanoplástico, entonces hay un cambio de capacitancia, que podemos medir fácilmente”.

Para comprobar su funcionamiento ante los nanoplásticos en el aire, los científicos eligieron puntos de carbono que tendrían que absorber los tipos más comunes de plástico: poliestireno, polipropileno y poli(metacrilato de metilo). Luego, gracias a distintos experimentos, “aerosolizaron partículas de plástico a nanoescala, haciéndolas flotar en el aire. Y cuando los electrodos recubiertos con películas de puntos de carbono se expusieron a los nanoplásticos en el aire” notaron que las señales “eran diferentes para cada tipo de material”, detalló el investigador.

Sin embargo, como la cantidad de nanoplásticos en el aire impacta en la intensidad de la señal generada, los científicos detectaron que “el sensor puede informar la cantidad de partículas de un determinado tipo de plástico por encima o por debajo de un umbral de concentración predeterminado”. Más allá de esta información, que revela un aspecto hasta el momento desconocido, los científicos ya están planeando sus próximos pasos: evaluar si el sistema puede distinguir entre los tipos de plástico en mezclas de nanopartículas.

“Así como la combinación de películas de puntos de carbono en la nariz electrónica bacteriana distingue entre gases con diferentes polaridades, es probable que se pueda modificar el sensor de nanoplásticos para diferenciar entre tipos y tamaños adicionales de nanoplásticos”, afirmó Jelinek. Y concluyó: “La capacidad de detectar diferentes plásticos en función de sus propiedades superficiales haría que los sensores nanoplásticos fueran útiles para rastrear estas partículas en escuelas, edificios de oficinas, hogares y exteriores”.

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