Microplásticos en el mar: el factor invisible que distorsiona datos sobre el ciclo del carbono y los sedimentos

La presencia de microplásticos en los océanos afecta de forma significativa las mediciones científicas del ciclo del carbono, vital para entender y modelar el cambio climático. Un estudio de la Universidad Stony Brook, publicado el 13 de octubre de 2025 en PLOS One, advierte sobre un sesgo potencial en décadas de investigaciones oceanográficas debido a la falta de capacidad de los instrumentos actuales para diferenciar el carbono orgánico natural del derivado de plásticos.

El equipo de la Escuela de Ciencias Marinas y Atmosféricas (SoMAS) de la Universidad Stony Brook, dirigido por Luis E. Medina Faull junto a Gordon T. Taylor y Steven R. Beaupré, demostró que los microplásticos presentes en muestras oceánicas pueden alterar las mediciones de carbono.

Según el estudio, cuando existen microplásticos junto a partículas orgánicas naturales en una muestra, el carbono liberado por los plásticos durante los análisis de combustión se contabiliza como si fuese de materia orgánica natural. Esto genera interpretaciones erróneas sobre la cantidad, el origen y la edad del carbono oceánico, con impacto directo en la precisión de los modelos climáticos.

“Las herramientas utilizadas para medir el carbono en el océano no pueden distinguir entre el carbono natural de los organismos vivos y el procedente del plástico”, explicó Medina en declaraciones recogidas por la Universidad Stony Brook. Esta limitación sugiere que muchas mediciones de carbono orgánico particulado podrían estar alteradas por la presencia inadvertida de microplásticos.

El mecanismo detrás de la distorsión

Los microplásticos, definidos como partículas plásticas de hasta 5 mm de diámetro, se hallan en todos los ambientes marinos y provienen tanto de la degradación de plásticos mayores como de productos industriales y cosméticos. Una vez en el océano, estas partículas se mezclan con la materia orgánica y resultan incluidas en las muestras analizadas en los laboratorios.

La investigación de la Universidad Stony Brook, realizada en colaboración con el National Ocean Sciences Accelerator Mass Spectrometry (NOSAMS) y el Departamento de Geociencias de la propia universidad, empleó experimentos controlados donde fragmentos de polietileno y poliestireno se mezclaron con sedimentos marinos.

Los resultados muestran que, durante los análisis de combustión elemental, el carbono de los microplásticos y el de la materia orgánica natural se oxidan completamente y se cuantifican en conjunto. Los instrumentos, por tanto, no distinguen la procedencia del carbono, lo cual puede aumentar artificialmente las cifras registradas.

Un dato relevante es que una presencia de apenas 1% de microplásticos por masa en una muestra puede hacer que hasta el 40% de los átomos de carbono medidos provengan del plástico. Este nivel de contaminación modifica la edad radiocarbónica calculada de los sedimentos en miles de años y altera la proporción aparente de fuentes de carbono terrestre y marino.

Repercusiones en los modelos climáticos y la investigación internacional

Las repercusiones de estos hallazgos son notables. Los autores advierten que incluso una baja contaminación por microplásticos puede inducir errores significativos en las estimaciones de inventarios de carbono, estequiometría elemental y modelos del ciclo del carbono.

Así, una muestra contaminada con un 1% de microplásticos puede sobrestimar la edad radiocarbónica en aproximadamente 4.000 años y aumentar la proporción aparente de carbono terrestre del 20% al 60%.

Estos errores afectan tanto la datación y caracterización de la materia orgánica como la comprensión de procesos biogeoquímicos como la productividad del fitoplancton, la descomposición de detritos y los flujos de carbono oceánicos.

Los modelos climáticos globales dependen de datos confiables sobre el ciclo del carbono, lo que convierte la contaminación inadvertida por microplásticos en una fuente de incertidumbre con posibles consecuencias en las políticas públicas y estrategias de mitigación del cambio climático.

El estudio destaca que la contaminación puede provenir tanto del medio natural como de la manipulación en laboratorio, incluyendo fibras de ropa y partículas plásticas de los equipos de muestreo y almacenamiento. Esta prevalencia dificulta la detección y eliminación total de los microplásticos en las muestras científicas.

Urgencia de nuevas metodologías y prácticas

Frente a la magnitud del desafío, los investigadores de la Universidad Stony Brook y la revista PLOS One instan a la comunidad científica a revisar y actualizar las metodologías de recolección, procesamiento y análisis de muestras de materia orgánica ambiental. Recomiendan establecer controles estrictos para evitar la contaminación por microplásticos y desarrollar técnicas que permitan diferenciar entre el carbono natural y el derivado de plásticos.

“Incluso bajos niveles de contaminación por microplásticos pueden llevar a errores no triviales en las estimaciones de inventarios de carbono, estequiometría elemental y modelos de ciclo del carbono”, advierten los autores en el artículo. La proyección de un aumento considerable de residuos plásticos en los océanos hacia finales de siglo intensifica la urgencia de abordar este sesgo científico.

El estudio concluye que, además de reconocer la presencia generalizada de microplásticos en los reservorios actuales de materia orgánica ambiental, resulta imprescindible replantear las mejores prácticas del procesamiento de muestras destinadas al análisis de carbono. Solo con datos fiables se podrá sostener la comprensión científica del cambio climático.