Microplásticos en el aire: cómo viajan por el sistema respiratorio humano, según la ciencia

Los microplásticos son pequeños desechos plásticos que se fragmentan continuamente en el medio ambiente, y provienen de procesos industriales, diversos artículos de consumo y la descomposición de residuos. Con el tiempo, se van desmenuzando en fibras incluso más pequeñas que un cabello humano, partículas tan diminutas que se transportan fácilmente por el aire.

El año pasado, se encontraron estas partículas por primera vez en las vías respiratorias, lo que aumenta la preocupación sobre la exposición a largo plazo y los impactos correspondientes en la salud respiratoria. Las investigaciones muestran que los humanos pueden inhalar alrededor de 16,2 fragmentos de microplásticos cada hora, lo que equivale al tamaño de una tarjeta de crédito durante una semana. Generalmente contienen contaminantes y productos químicos tóxicos.

Su presencia en el organismo pueden presentar serios riesgos para la salud, por lo que comprender cómo viajan en el sistema respiratorio es esencial para la prevención y el tratamiento de enfermedades respiratorias.

En un estudio publicado en la revista Physics of Fluids, investigadores de las universidades a Universidad Tecnológica de Sydney, la Universidad de Western Sydney y la Universidad Tecnológica de Queensland (Australia), la Universidad de Urmia y la Universidad Islámica Azad (Irán) y la Universidad de Comilla (Bangladesh) desarrollaron un modelo computacional de dinámica de fluidos para analizar el transporte y la deposición de microplásticos en la vía aérea superior de los seres humanos.

“Se han encontrado millones de toneladas de estas partículas en el agua, el aire y el suelo. Su producción mundial está aumentando y la densidad de su presencia en el aire está aumentando significativamente -explicó el especialista y uno de los autores del estudio Mohammad S. Islam-. Por primera vez en 2022 los estudios encontraron microplásticos en las profundidades de las vías respiratorias humanas, lo que genera preocupación por los graves peligros para la salud respiratoria”.

El equipo exploró el movimiento de microplásticos con diferentes formas (esféricas, tetraédricas y cilíndricas) y tamaños (1,6, 2,56 y 5,56 micras, una milésima parte de un milímetro) y en condiciones de respiración lenta y rápida. Estas partículas tendían a acumularse en puntos calientes en la cavidad nasal y la orofaringe, o en la parte posterior de la garganta.

“La forma anatómica complicada y altamente asimétrica de las vías respiratorias y el complejo comportamiento del flujo en la cavidad nasal y la orofaringe hacen que los microplásticos se desvíen de la línea de flujo y se depositen en esas áreas -explicó Islam-. La velocidad del flujo, la inercia de las partículas y la anatomía asimétrica influyen en la deposición general y aumentan la concentración de la deposición en las cavidades nasales y el área de la orofaringe”

Los especialistas informaron que se observó una mayor tasa de depósito de microplásticos en la cavidad nasal en comparación con la tráquea y otras áreas. Las tasas de flujo, la forma y el tamaño de las partículas influyen en el patrón general de deposición. Una tasa de flujo más alta (30 l/min en el presente estudio) conduce a una menor eficiencia de deposición para todas las formas.

Las condiciones de respiración y el tamaño de los microplásticos influyeron en la tasa general de deposición de ellos en las vías respiratorias. Una tasa de flujo mayor condujo a una menor deposición, y los más grandes (5,56 micras) se depositaron en las vías respiratorias con más frecuencia que sus contrapartes más pequeñas.

Los autores postularon que su estudio destaca la preocupación real de la exposición y la inhalación de estos elementos, particularmente en áreas con altos niveles de contaminación de estos elementos o con fuerte actividad industrial. Esperan que los resultados puedan ayudar a informar sobre los dispositivos de administración de medicamentos específicos y mejorar la evaluación de riesgos para la salud.

“Nuestro documento enfatiza la necesidad de una mayor conciencia sobre la presencia y los posibles impactos en la salud de los microplásticos en el aire que respiramos”, indicó el también autor de la investigación YuanTong Gu. En el futuro, los investigadores planean analizar el transporte de microplásticos en un modelo de pulmón completo específico del paciente a gran escala que incluye parámetros ambientales como la humedad y la temperatura.

La investigación se completó con los aportes de Mizanur Rahman, Puchanee Larpruenrudee, Akbar Arsalanloo, Hamidreza Mortazavy Beni, Maryland Ariful Islam y Émilie Sauret.

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