Un nuevo estudio muestra cómo las escamas de microplástico alteran los mecanismos de mineralización en el océano. Afectan a las conchas y esqueletos de la fauna marina, pero no sólo eso. También podría alterar el ciclo del carbono del planeta.

Por Juan Diego Rodriguez-Blanco, Ussher Associate Professor in Nanomineralogy, Trinity College Dublin and Kristina Petra Zubovic, Researcher at the Department of Geology, Trinity College Dublin, Irlanda

Las lentejuelas son festivas. Son populares en decoración, maquillaje y proyectos artísticos. Pueden parecer inofensivas y monas, pero la purpurina esconde un lado más oscuro. De hecho, estas brillantes lentejuelas viajan lejos de las mesas festivas y las tarjetas de felicitación. Puedes acabar viéndolas brillar en las playas, arrastradas por la marea.

En uno de nuestros estudios recientes, descubrimos que los copos fabricados con un polímero plástico común llamado tereftalato de polietileno (PET) no sólo están contaminando los océanos. Podrían estar interfiriendo en la vida marina durante la formación de las conchas y esqueletos de la fauna marina, lo que es mucho más grave de lo que parece.

En pocas palabras, la purpurina favorece la formación de cristales que la naturaleza no pretendía que se formaran. Estos cristales pueden romper los copos en trozos aún más pequeños, haciendo que el problema de la contaminación sea aún peor y más problemático a largo plazo.

Tendemos a pensar en los microplásticos como pequeñas perlas de plástico que proceden de productos cosméticos utilizados para exfoliar la cara o de las fibras de la ropa, pero la purpurina es una categoría propia entre los microplásticos. Suelen consistir en una película de plástico laminada con una capa de metal. Es el mismo material que se utiliza para la purpurina de las manualidades, los cosméticos, la decoración de fiestas y la ropa. Son brillantes, coloridas, duraderas y, sobre todo, diminutas. Así que son difíciles de limpiar y fáciles de comer para los animales marinos, porque su aspecto es muy apetitoso.

Una nueva investigación demuestra que los microplásticos brillantes a base de PET presentes en el mar pueden influir en el mecanismo de biomineralización.

Nuestro estudio, publicado en la revista Environmental Sciences Europe, sugiere que lo que realmente distingue a los copos de otros microplásticos es la forma en que se comportan una vez en el océano. No van a la deriva pasivamente, sino que interactúan activamente con su entorno.

Recreamos las condiciones del agua de mar en el laboratorio y añadimos escamas para ver si éstas afectaban a la formación de minerales como los que utilizan los animales marinos para fabricar sus caparazones.

Y observamos algo sorprendentemente rápido, pero sin embargo muy consistente: las escamas iniciaron la formación de minerales como calcita, aragonito y otros tipos de carbonato cálcico. Este proceso se conoce como “biomineralización”.

Imágenes al microscopio electrónico de alta resolución de escamas: (a) lisas e intactas, y (b) cinco minutos después de la exposición a condiciones similares a las del agua de mar, cuando las escamas están cubiertas de diminutos cristales de carbonato mineral. iCRAG Lab @ TCD. Juan Diego Rodríguez-Blanco

Estos minerales son los componentes básicos que muchas criaturas marinas, como corales, erizos de mar y moluscos, utilizan para fabricar sus partes duras. Si las escamas interrumpen este proceso, la vida oceánica podría verse seriamente amenazada.

Una máquina para producir cristales

Al microscopio, comprobamos que las partículas de escamas actuaban como pequeñas plataformas para el crecimiento de cristales. Los minerales se formaban por toda su superficie, sobre todo alrededor de grietas y bordes. No fue una acumulación lenta: los cristales aparecieron en cuestión de minutos.

Esto puede complicar los procesos naturales. Las criaturas marinas requieren condiciones muy precisas para dar a sus caparazones la forma y solidez deseadas. Cuando ocurre algo inesperado, como que las escamas aceleren la cristalización, puede causar trastornos. Es como hornear un pastel y calentar el horno a 1.000 °C en lugar de a 250 °C: puede que al final quede un pastel, pero no será en absoluto lo que esperabas.

Imágenes de microscopio electrónico de alta resolución de (a) la esquina de una partícula escamosa, en la que las grietas y las imperfecciones de la superficie han favorecido la formación de cristales de calcita, y (b) la calcita que empieza a desprenderse y a romper la estructura en capas del microplástico. iCRAG Lab @ TCD. Juan Diego Rodríguez-Blanco

Peor aún, a medida que los cristales crecen, presionan contra las capas de escamas, haciendo que se agrieten, se descascarillen y se rompan. Esto significa que los copos acaban convirtiéndose en trozos aún más pequeños, conocidos como nanoplásticos, que son más fácilmente absorbidos por la vida marina y casi imposibles de eliminar del medio ambiente.

Peces, tortugas, ostras e incluso plancton, los microplásticos son consumidos por la fauna marina. Afectan a la forma en que estos animales se alimentan, crecen y sobreviven. Cuando comemos marisco, estos microplásticos acaban también en nuestra propia comida.

Pero nuestra investigación demuestra que los copos no sólo se comen. También cambian la química del océano, de forma sutil pero importante. Al favorecer el crecimiento de un tipo incorrecto de minerales, las escamas podrían interferir en el modo en que los animales marinos forman sus conchas o esqueletos.

El problema no se limita a la fauna marina. El océano desempeña un papel clave en la regulación del clima del planeta y la formación de minerales forma parte de esta ecuación. Si la formación de carbonato cálcico en el océano cambia, también podría afectar al ciclo del carbono del planeta, es decir, a la forma en que el carbono se desplaza por el planeta.

Así que la próxima vez que veas purpurina en una tarjeta de cumpleaños o en una paleta de maquillaje, recuerda esto. Pueden parecer inofensivos a primera vista, pero en el océano actúan como llamativos alteradores del delicado equilibrio químico de estos entornos. Lo que a nosotros nos parece pequeño y brillante puede actuar como un importante y silencioso perturbador del mundo marino.

Sobre todo, una vez que la purpurina está en el océano, no va a ninguna parte: se queda allí.