Quinto artículo de esta serie y cuarto riesgo emergente abordado “Presencia de microplásticos en alimentos”. No hace tanto que empezamos a oír hablar de ello, los microplásticos además de en el mar, nos los podíamos encontrar en productos terrestres, y fueran de un origen u otro pueden también incorporarse a la cadena trófica. Los efectos sobre la salud, poco conocidos. Evaluación del riesgo, difícil sin conocer los efectos sobre la salud humana. Límites legales, difíciles de establecer si no podemos evaluar el riesgo. Métodos de análisis, escasos y poco reproducibles. Así que nos queda mucho por aprender.
Presencia de microplásticos (MP) en alimentos. Más allá de ser un potencia riesgo emergente, un gran desconocido
Los plásticos son una amplia familia de polímeros (largas cadenas de moléculas repetitivas) sintéticos o semisintéticos derivados de recursos fósiles (carbón, gas natural, petróleo crudo) y de productos orgánicos, que incluyen celulosa, sal y compuestos renovables (maíz, patata, remolacha, almidón, algas, etc.). Estas cadenas están formadas por unidades llamadas monómeros, que se unen mediante enlaces químicos para formar una estructura sólida y flexible.
Entre sus características físicas, destaca el hecho de que se moldean con facilidad. Y este proceso puede aportarles alta resistencia, durabilidad, aislamiento (a los gases, al agua, así como eléctrico) y flexibilidad.
Existen diferentes materiales plásticos, destacan por su gran difusión el polietileno, el polipropileno, el PVC (policloruro de vinilo), el poliestireno, etc… Cada tipo de plástico tiene características específicas que determinan su uso y propiedades físicas, como su resistencia al calor, a los productos químicos o a la radiación ultravioleta. Son además, materiales en general muy asequibles, lo que ha provocado su uso para una gran variedad de utilidades, desplazando a los materiales tradicionales.
Los plásticos se pueden producir en diferentes tamaños según sus aplicaciones:
- Macroplásticos: se forman a partir de la fusión y el moldeo de granza de resina de preproducción o de la manipulación de fibras. Su tamaño es superior a 5 milímetros.
- Microplásticos: son una mezcla heterogénea de materiales de formas diferentes (fragmentos, fibras, esferas, gránulos, escamas, etc.) cuyo tamaño que varía entre 0,1 micrómetros (µm)y 5 mm.
- Nanoplásticos: son materiales plásticos que tienen estructura interna o estructura de superficie en la nanoescala, es decir, su tamaño oscila entre 1 y 100 nanómetros, o lo que es lo mismo, entre 0,001 y 0,1 µm.
El origen, las causas
Los micro y nanoplásticos se pueden fabricar dentro de este rango de tamaño (micro y nanoplásticos primarios) o pueden ser resultado de la degradación y fragmentación de artículos de plástico más grandes (micro y nanoplásticos secundarios).
En la fabricación de los plásticos se utilizan monómeros, como el estireno, el etileno y el propileno, que se pueden mezclar con diferentes aditivos para mejorar su rendimiento, como plastificantes, antioxidantes, retardantes de llama, estabilizadores ultravioleta, lubricantes y colorantes. En resumen, nos encontramos frente a materiales muy complejos, en los que se enlazan, combinan e interactúan un gran número de moléculas de muy diferente naturaleza. Todo ello dificulta enormemente su estudio, especialmente desde el punto de vista de caracterización, así como de toxicología o efectos adversos sobre la salud humana, como veremos en apartados posteriores.
La contaminación ambiental procedente de los plásticos en cualquiera de sus formas, proviene especialmente de la gestión inadecuada de los residuos plásticos, que ha llevado a una mayor contaminación de los ambientes acuáticos, principal aunque no exclusivamente.
Los microplásticos pueden incorporarse a la cadena trófica mediante la ingestión directa, como los animales marinos que han ingerido microplásticos en suspensión, o mediante transferencia trófica, es decir, la ingesta de otros animales que contienen a su vez microplásticos.
También pueden estar presentes en los alimentos por deposición en su superficie, como en el caso de las microfibras que forman parte del polvo atmosférico que se deposita sobre los alimentos a lo largo de toda la cadena, desde la producción primaria al consumo.
Los peces pueden mostrar altas concentraciones de microplásticos, pero estos se encuentran mayoritariamente alojados en el estómago e intestinos (partes del pez que generalmente se desechan) por lo que los consumidores no están directamente expuestos a ellos. Por el contrario, los crustáceos y moluscos bivalvos como las ostras y los mejillones, al ser ingeridos en su totalidad, la exposición de la población a estos compuestos puede ser más elevada. Además estas especies marinas se alimentan mediante la filtración del agua marina, por lo que actúan como auténticos concentradores de estas partículas. Pueden encontrarse también microplásticos en las harinas de pescado, utilizadas para la alimentación animal, por lo que estas partículas pueden aparecer en alimentos no marinos. Finalmente, se han reportado microplásticos, aunque en mucha menor cantidad, en miel, cerveza y sal de mesa.
Para el caso de nanoplásticos, no existen datos sobre el contenido de estos compuestos en alimentos, por lo que no se ha podido cuantificar la exposición de la población a estas partículas.
Efectos sobre la salud
La exposición a los microplásticos y nanoplásticos tiene múltiples vías como la inhalación, la ingestión o la vía tópica. Las vías por las que estas partículas pueden incidir en nuestra salud son debidas a los efectos asociados a:
- efectos físicos de las partículas en sí mismas
- efectos tóxicos de los componentes químicos que puedan migrar desde las partículas
- por contaminantes ambientales transportados por las partículas
- por la contaminación microbiana de las partículas
Según expuso la EFSA, en su informe sobre presencia de micro y nanoplásticos en los alimentos, particularmente en productos de la pesca (EFSA, 2016), no se puede realizar una evaluación completa del riesgo, ya que no hay datos suficientes sobre la presencia de esas sustancias en alimentos, sobre su destino una vez llegan al tracto gastrointestinal y sobre su toxicidad. No obstante, se presume que las nanopartículas de ingeniería de diferentes tipos de nanomateriales pueden penetrar en todo tipo de tejidos y eventualmente terminar en las células humanas, lo que podría tener consecuencias para la salud humana.
Como comentábamos en la introducción, un problema añadido desde el punto de vista de su toxicidad es que pueden contener hasta un promedio de un 4% de aditivos y además pueden adsorber (fijar en su superficie) ciertos contaminantes. Los principales aditivos plásticos y contaminantes adsorbidos para los que se cuenta con información incluyen ftalatos, Bisfenol A (BPA), difenil éteres polibromados, Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos (HAP) y bifenilos policlorados (PCB). La información sobre metales es escasa y no existen datos sobre otros contaminantes químicos. En este sentido, la EFSA ha estimado que una porción de mejillones (225 g) podría contener hasta 7 µg de microplásticos, y que, en el hipotético caso de que esta cantidad de microplásticos contenga altas concentraciones de PCBs o de BPA, estas ingestas contribuirían de forma muy reducida a la exposición general a estas dos sustancias (en el peor de los casos, contribuiría en menos del 0,01% para PCBs y en menos del 2% para BPA). Basándonos en estos datos, parece que la exposición por esta vía a aditivos utilizados en la fabricación de plásticos no es relevante. No obstante, se sabe todavía poco en este sentido.
Caracterización y posibles enfoques para la mitigación del riesgo
Desde el punto de vista de la caracterización, la problemática estriba principalmente en la falta de metodologías adecuadas y estandarizadas para su clasificación y cuantificación. Esta problemática deriva en gran medida de la heterogeneidad de las partículas que podemos encontrarnos en la mayoría de estas muestras.
Dentro de la disparidad de métodos de detección y cuantificación existentes, FT-IR y Raman son los más ampliamente utilizados y donde más bibliografía encontramos. Ambos métodos se complementan, ofreciendo ventajas donde el otro presenta limitaciones. En general, el análisis de muestra medioambientales requiere de métodos y técnicas que sean rápidas, económicas, ampliamente disponibles en la mayoría de laboratorios y que permitan procesar grandes cantidades de muestras.
En cuanto a recomendaciones para la mitigación del riesgo, estas son muy genéricas y dependen en gran parte de medidas de tipo político, aunque deben estar basadas siempre en la evidencia científica que es, por otro lado escasa. Aún así, destacamos:
- Se debe hacer un importante esfuerzo investigador que sirva de base para una adecuada evaluación del riesgo, que permita crear un marco legislativo adecuado y establecer políticas a múltiples niveles. Estas políticas deberán tener alcance global puesto que la problemática es ubicua.
- Desde el punto de vista de mejorar el conocimiento de la contaminación ambiental, es necesario también establecer especies que sirvan de indicadores para la determinación de las cantidades de MP presentes en cada zona estudiada.
- Se debe avanzar en la estandarización de los métodos de caracterización, análisis y medición, No obstante partimos de una gran variedad de métodos de muestreo, identificación, detección y cuantificación no estandarizados. Es difícil poder encontrar un único protocolo ya que normalmente este debe adaptarse a las características de la muestra, las cuáles son muy variadas en su naturaleza y procedencia. Además, la disparidad en la forma de reportar los resultados dificulta su comparación entre los diferentes estudios realizados. Esto es un problema añadido a la hora de establecer límites o regulaciones y de poder aplicar las medidas correctivas o preventivas necesarias.
- Las campañas para informar a la ciudadanía y las iniciativas que supongan incentivos a la hora no solo de reciclar, sino especialmente de reducir el consumo de plásticos, podrían empezar a mejorar el problema. No obstante hay que hacer un adecuado balance riesgo beneficio respecto a la utilización del plástico en el embase alimentario, teniendo en cuenta de un lado el riesgo ambiental y sobre la salud humana, pero también el beneficio desde el punto de vista de la conservación de los alimentos. En ese sentido, los plásticos son la base de soluciones de muy buenas características desde el punto de vista de la durabilidad y la seguridad alimentaria de los productos.
En definitiva, como conclusión final, y desde nuestro punto de vista, la mejora del conocimiento científico del fenómeno y de sus derivadas, así como la armonización de los métodos de muestreo, identificación, detección y cuantificación, son pilares básicos para poder avanzar en la mitigación y el control de este fenómeno.
Aquí finaliza la quinta entrega de la serie. Haciendo resumen, hemos tratado los siguientes riesgos emergentes:
- Aumento de la incidencia de presencia de micotoxinas en alimentos.
- Desarrollo de patógenos que hayan desarrollado resistencias antimicrobianas.
- Contaminación de suelos o cultivos proveniente del uso de residuos (estiércoles, por ejemplo) como fertilizantes.
- Presencia de microplásticos en alimentos.
Así que, aún nos quedan por tratar:
- Intoxicaciones derivadas de la posible flexibilización legislativa que permita la modificación de fechas de vida útil o consumo preferente con el fin de minimizar el desperdicio alimentario.
- Efectos adversos de la introducción de proteínas alternativas como presencia de alérgenos, contaminantes como metales o residuos como plaguicidas.
- Contaminantes naturales como es el caso de los alcaloides tropánicos y pirrolicidínicos.
- Presencia de alérgenos no declarados en alimentos.
- Incremento de la incidencia de toxinas marinas.
- Persistencia y propagación espontánea en el medio ambiente de organismos modificados genéticamente desarrollados para una utilización más eficiente de los recursos y minimizar la dependencia de los pesticidas químicos
Y probablemente habrá un epilogo con un RREE más, el 10+1.
Serial “Los 10 riesgos alimentarios con mayor impacto en los próximos años”:
- Los riesgos emergentes en los próximos años
- Las micotoxinas
- Resistencia Antimicrobiana
- Contaminación de suelos por uso de residuos como fertilizantes
- Presencia de microplásticos (MP) en alimentos (este artículo)
Referencias:
- ELIKA Seguridad Alimentaria | Micro y Nanoplásticos – ELIKA Seguridad Alimentaria.
- REGLAMENTO (UE) Nº10/2011 DE LA COMISIÓN, de 14 de enero de 2011, sobre materiales y objetos plásticos destinados a entrar en contacto con alimentos.
- Microplastics Research | US EPA. https://www.epa.gov/water-research/microplastics-research.
- Presence of microplastics and nanoplastics in food, with particular focus on seafood. EFSA J. 14, (2016).
- Lusher, A., Hollman, P. & Mendoza-Hill, J. Microplastics in fisheries and aquaculture: status of knowledge on their occurrence and implications for aquatic organisms and food safety. (2017).
- REGLAMENTO (UE) Nº10/2011 DE LA COMISIÓN, de 14 de enero de 2011, sobre materiales y objetos plásticos destinados a entrar en contacto con alimentos.
- El, E. N. et al. UNIVERSIDAD NACIONAL DE EDUCACIÓN A DISTANCIA MÁSTER UNIVERSITARIO EN CIENCIA Y TECNOLOGÍA QUÍMICA. (2019).
