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El destino final de los plásticos son los océanos constituyendo entre un 60-80% del total de residuos marinos, estimándose entre 4.8-12.7 millones de toneladas

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El estilo de vida desarrollado en Occidente se está imponiendo a todo el mundo como un imperativo absoluto para el desarrollo y construcción de futuro. Gran parte de la economía mundial se centra en “el pico del petróleo”, toda nuestra civilización se basa en él y sus derivados. El consumo abusivo de plástico de un solo uso divide a los plásticos en tres categorías; termoplásticos, termoestables y elastómero, encontrándose más de 30 tipos de plásticos para satisfacer distintas necesidades humanas. Estos plásticos son encontrados en envases de productos, cosméticos, juguetes, textil y materiales de construcción entre otros. Su consumo ha provocado que la contaminación por plásticos sea uno de los problemas medioambientales más serios del mundo pudiendo llegar a provocar una “quiebra de la naturaleza”, su interés por parte de la comunidad científica ha hecho que sea una preocupación para la sociedad actual en los últimos años, ya que la naturaleza no puede ser rescatada.

El destino final de los plásticos son los océanos constituyendo entre un 60-80% del total de residuos marinos, estimándose entre 4.8-12.7 millones de toneladas. Los plásticos han sido encontrados en todos los océanos y mares del mundo, desde el Ártico hasta la Antártida y desde la superficie de la columna de agua hasta el sedimento. Uno de los plásticos más abundantes en el océano es el poliestireno (PS) caracterizado por sus múltiples usos (envases de alimentos e industriales, cubiertos desechables, discos compactos, aislamiento de edificios, productos médicos y juguetes) y por ser un polímero no biodegradable. Los plásticos en el medio marino, han sido clasificados en función de su tamaño en macroplásticos >25 mm, mesoplásticos <25mm, microplásticos.

Figura 1: Diatomea marina Phaeodactylum tricornutum expuesta a nanoplásticos de poliestireno de 50 nm. En las imágenes tomadas con microscopio óptico se puede observar como los nanoplásticos son capaces de formar agregados con las microalgas provocando distintos efectos: inmovilización,  daños en su pared y membrana celular y daños en la eficiencia fotosintética debido al efecto pantalla.

Figura 1: Diatomea marina Phaeodactylum tricornutum expuesta a nanoplásticos de poliestireno de 50 nm. En las imágenes tomadas con microscopio óptico se puede observar como los nanoplásticos son capaces de formar agregados con las microalgas provocando distintos efectos: inmovilización, daños en su pared y membrana celular y daños en la eficiencia fotosintética debido al efecto pantalla.

Los nanomateriales (NMs), donde los nanoplásticos están incluidos, tienen propiedades singulares y nuevas asociadas a su tamaño. Estas propiedades se clasifican en propiedades primarias (propiedades del nanomaterial per se; su pequeño tamaño, su elevada superficie específica, su forma y su alta reactividad al actuar como vector de otros contaminantes) y propiedades secundarias (propiedades adoptadas a partir del ambiente donde son encontrados como su agregación/aglomeración y la capacidad de crear interacciones con fluidos biológicos, células, proteínas a partir de fuerzas coloidales e interacciones bio-fisicoquímicas). Debido a las propiedades de los NMs y su interacción con sistemas biológicos pueden dar lugar a: i) formación de biocoronas y eco-coronas influenciados por la identidad sintética y biológica de los NMs, ii) internalización de nanoplásticos, iii) procesos biocatalíticos, iv) rutas de señalización celular que pueden ser compatibles o generar efectos adversos para las células y v) dislocación de estas partículas dentro del organismo.

Dado que este problema tiene una amplia repercusión en distintos niveles de las redes tróficas, en el grupo de Ecotoxicología, Ecofisiología y Biodiversidad de Sistemas Acuáticos, son estudiados los efectos y la bioacumulación de nanoplásticos de poliestireno en productores primarios; microalgas marinas. En concreto se ha estudiado en profundidad distintas respuestas toxicológicas  en la diatomea marina, Phaeodactylum tricornutum, mediante ensayos en el laboratorio.

Esta especie mostró una alta sensibilidad cuando la población fue expuesta a nanoplásticos de distintos tamaños y distinta funcionalidad. Biomarcadores de estrés oxidativo, marcadores pre-apoptóticos, genotoxicidad, disminución en la actividad metabólica y daños en el aparato fotosintético fueron observados desde las primeras horas de exposición. Una alta adsorción de los nanoplásticos en la superficie de las microalgas y procesos de internalización, también fueron elucidados.

Los nanoplásticos son invisibles al ojo humano, por lo que su detección en matrices naturales los convierte en un desafío. El volumen de macro y microplásticos ha sido censado tanto en océano abierto como en áreas costeras, sin embargo la concentración de nanoplásticos en nuestros océanos ni siquiera puede ser estimada.  La incertidumbre sobre su concentración y sus efectos desde la base de la cadena trófica, plantean una regulación más exigente respecto al uso de plásticos de un solo uso y su ciclo de vida.

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