Más allá del humo del tubo de escape de tu coche: la otra 'basura' que hay en el cielo de Madrid

En muestras tomadas a bordo de aviones CASA C-212 Aviocar del Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial de España (INTA) con el apoyo operativo del 47 Grupo Mixto del Ejército del Aire, hemos encontrado concentraciones equivalentes a un billón de microplásticos en el cielo de Madrid.

Los cálculos de trayectoria indican que parte de estas partículas pueden viajar cientos o miles de kilómetros antes de depositarse. Se trata del primer estudio en el que se demuestra de forma directa la presencia de microplásticos en la atmósfera a gran altitud.

Aviocar C-212 del Ejército del Aire utilizado en la toma de muestras. Author provided

Los microplásticos son pequeños fragmentos de plástico que generalmente proceden de la disgregación de objetos de mayor tamaño y que se han hecho tristemente famosos en nuestras costas. Pueden ser relativamente grandes (5 mm), o tan pequeños como una micra, que es el tamaño de una bacteria. Pueden ser también fibras. De hecho, la ropa sintética es una fuente inagotable de pequeñas fibras de poliéster o acrílicas, que son también microplásticos.

Un material estrechamente relacionado con los microplásticos son las fibras artificiales. Se trata de materiales naturales, como celulosa, algodón o lana, que han sufrido procesos industriales que los convierten en extraños al medio ambiente. El riesgo en este caso proviene de su contenido en sustancias químicas artificiales, como suavizantes o colorantes.

Los microplásticos se encuentran en todas partes, no solo en los océanos donde forman las conocidas islas de basura. Nuestras depuradoras vierten cantidades ingentes de microplásticos que llegan a los ríos y los suelos agrícolas.

También se han encontrado microplásticos en lugares remotos. Recientemente, nuestro equipo ha identificado microplásticos en un arroyo estacional de una zona especialmente protegida de la Antártida, (la ZAEP-126) donde el acceso lleva regulado estrictamente desde 1966.

En el aire

Naturalmente, también hay microplásticos en el aire. Aunque la atmósfera es un medio mucho menos estudiado, se sabe que las concentraciones en ambientes urbanos alcanzan valores de algunos microplásticos por metro cúbico. Estas concentraciones pueden ser mucho mayores en ambientes cerrados, donde se incrementa la exposición a ellos por inhalación.

Los datos disponibles indican tasas de depósito atmosférico de varios cientos de microplásticos por metro cuadrado y día, incluso en ambientes alpinos relativamente alejados de grandes núcleos de población. Estos datos sugieren que los microplásticos pueden alcanzar alturas considerables y ser transportados grandes distancias por los vientos en altura.

Sin embargo, hasta ahora nunca se había determinado la presencia de microplásticos más allá de unos pocos metros sobre el nivel del suelo.

Un muestreo pionero

Gracias al apoyo del del 47 Grupo Mixto del Ejército del Aire, nuestro equipo, perteneciente a la Red Temática de Micro y Nanoplásticos en el Medio Ambiente, ha podido realizar muestreos directos a bordo de aviones del INTA.

Las muestras se tomaron entre 1.500 y 2.500 m sobre el nivel del suelo, volando por encima de las localidades de Madrid, Guadalajara y zonas semiurbanas y rurales del centro de la península. Es importante resaltar la complejidad de volar sobre el centro de Madrid, que está sujeto a muchas restricciones sobre tráfico aéreo.

Imágenes tomadas desde el avión de muestreo: vuelo sobre Puebla de Almenara (Cuenca) y sobre el centro de Madrid. Author provided

Los datos obtenidos demuestran la presencia de varios tipos de microplásticos y fibras sintéticas, que son particularmente abundantes sobre Madrid en comparación con las zonas rurales y menos pobladas.

Los plásticos identificados incluyen poliésteres, poliamidas, y poliolefinas, que se encuentran entre los plásticos más utilizados, así como fibras artificiales tales como viscosa o algodón teñido, sobre todo de azul.

La concentración medida alcanzó los 13,9 microplásticos por metro cúbico en Madrid, unas diez veces más que en las zonas rurales. Con ello hemos podido estimar el número total de microplásticos en el aire sobre el centro de Madrid en aproximadamente un billón de partículas.

Algunos microplásticos obtenidos en los muestreos. De izquierda a derecha: fibra acrílica, fibra de poliamida y fragmento de polipropileno. La barra corresponde aproximadamente al doble del ancho de cabello humano. Author provided

Destino de los microplásticos

Nuestro estudio, publicado recientemente en la revista Science of the Total Environment, incluye un cálculo de trayectorias y tasas de depósito utilizando estimaciones del movimiento de masas de aire.

Hemos determinado que muchas de las partículas de microplástico se depositan en las primeras 24 horas no demasiado lejos del punto en el que fueron muestreadas. Sin embargo, un número importante es capaz de recorrer grandes distancias antes de depositarse.

En concreto, las tasas de depósito para la zona del Golfo de Vizcaya estarían entre 0,1 y 10 microplásticos por metro cuadrado y día considerando únicamente las partículas que salieron de Madrid 24 horas antes. Además, una fracción significativa de los microplásticos puede alcanzar el sur de Inglaterra, Bélgica y el norte de Francia, a más de mil kilómetros de donde se detectaron.

Simulación del patrón de depósito de los microplásticos hallados sobre Madrid al cabo de 1 h (A), 12 h (B), 24 h (C) y 36 h (D). Los colores azul-turquesa-verde representan órdenes de magnitud decreciente en tasa de depósito expresada como microplásticos por metro cuadrado y día. Author provided

De origen urbano

Nuestro estudio es la primera evidencia directa de la presencia de microplásticos en la atmósfera a gran altitud. Las concentraciones de microplásticos fueron unas diez veces mayores sobre zonas urbanas que sobre zonas rurales, lo que apoya el origen eminentemente urbano de este tipo de contaminación.

Detectamos no solo plásticos o polímeros sintéticos, sino también fibras naturales procedentes de tejidos industriales. Los datos de simulación de trayectorias indican que las partículas más pequeñas pueden depositarse a cientos o miles de kilómetros de Madrid, demostrando el carácter global de la contaminación de la atmósfera por microplásticos.

*Roberto Rosal, Catedrático de Ingeniería Química, Universidad de Alcalá; Ángeles Aguilera, Coordinadora del Grupo de Diversidad y Evolución Microbianas, Centro de Astrobiología (INTA-CSIC); Carlos Edo, Estudiante de Doctorado en Hidrología y Gestión de los Recursos Hídricos. Departamento de Química Analítica, Química Física e Ingeniería Química, Universidad de Alcalá; Francisca Fernández Piñas, Catedrática de Biología, Universidad Autónoma de Madrid y Miguel González-Pleiter, Investigador en Ecotoxicología, Universidad Autónoma de Madrid.

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation.