¿Qué ocurre con las colillas de cigarrillos después de 10 años en el medio ambiente?


Las colillas de cigarrillos son la basura más común en todo el mundo. Cada año se desechan billones en ciudades, parques, playas, vías férreas y carreteras.


Por Luigi F. Di Costanzo


A pesar de su pequeño tamaño, estos restos de cigarrillos representan una forma persistente de contaminación, ya que sus filtros están hechos principalmente de acetato de celulosa, un polímero plástico derivado de la celulosa natural, altamente resistente a la degradación ambiental y producido en forma de fibras microscópicas compactas.

Un estudio a largo plazo ha reconstruido lo que sucede con los filtros de cigarrillos una vez que entran en el medio ambiente. Al rastrear su transformación durante una década, la investigación revela que las colillas experimentan una compleja secuencia de cambios físicos, químicos y biológicos, pero no desaparecen por completo. En cambio, se transforman lentamente y persisten en los suelos como residuos similares a los microplásticos .

Los resultados, publicados en Environmental Pollution , ofrecen una de las imágenes más completas hasta la fecha sobre el destino ambiental de los filtros de cigarrillos y ponen de relieve la naturaleza a largo plazo de este tipo de contaminación.

Un experimento que duró una década

La mayoría de las investigaciones previas sobre los residuos de cigarrillos se han centrado en los efectos a corto plazo, estudiando generalmente las colillas recién desechadas o sus lixiviados durante días o meses. Sin embargo, se sabía poco sobre lo que ocurre con los filtros de cigarrillos a largo plazo en condiciones ambientales reales.

Al colocar miles de colillas de cigarrillos en bolsas de malla para basura, los investigadores hicieron un seguimiento de cómo se descomponían los filtros durante una década en entornos que representaban superficies urbanas, suelos arenosos y suelos de pastizales ricos en nutrientes.

Al recoger muestras en múltiples intervalos de tiempo a lo largo de la década, los investigadores pudieron rastrear cómo cambiaban las colillas de cigarrillos con el tiempo en términos de pérdida de masa, composición química, colonización microbiana y toxicidad ecológica.

El estudio revela que los filtros de los cigarrillos se degradan a través de un proceso de varias etapas regulado en gran medida por las condiciones ambientales, en particular la disponibilidad de nutrientes y la actividad microbiana.

Comparación de la estructura del filtro del cigarrillo: fibras intactas de acetato de celulosa en una colilla recién fumada frente a agregados organominerales formados tras 10 años en suelo urbano. Crédito: Luigi F. Di Costanzo

Degradación lenta e incompleta

La primera etapa de descomposición ocurre con relativa rapidez. Durante las primeras semanas, las colillas de cigarrillos pierden parte de su masa a medida que los compuestos solubles y las capas exteriores comienzan a descomponerse.

Sin embargo, a esta fase inicial le sigue un largo período de degradación extremadamente lenta. La razón principal reside en la estructura del propio filtro. Las fibras de acetato de celulosa se modifican químicamente para aumentar su durabilidad y capacidad de filtración, lo que también las hace resistentes al ataque microbiano.

En entornos con poca actividad biológica, como superficies urbanas o sustratos pobres en nutrientes, el proceso de degradación se estabiliza rápidamente. En estas condiciones, incluso después de 10 años, las fibras del filtro permanecen prácticamente intactas.

En condiciones más favorables, como suelos ricos en materia orgánica y comunidades microbianas, la descomposición se produce de forma más extensa. En estos entornos, los microorganismos pueden colonizar el material filtrante y transformar gradualmente su estructura.

Tras 10 años, la pérdida de masa máxima observada alcanzó aproximadamente el 84%, lo que indica que una fracción sustancial del material original aún permanecía en el suelo. Sin embargo, en entornos urbanos, la degradación solo alcanzó alrededor del 52%, quedando casi la mitad del material filtrante.

De las fibras a los agregados del suelo

Uno de los hallazgos más llamativos del estudio se refiere a la transformación estructural de las fibras del filtro a lo largo del tiempo.

En condiciones favorables del suelo, las fibras originales de acetato de celulosa pierden progresivamente su estructura y se incorporan a la matriz del suelo circundante. Con el tiempo, el material forma agregados microscópicos compactos compuestos de fibras degradadas, residuos microbianos y partículas minerales.

Estas estructuras esféricas, observadas mediante microscopía electrónica, parecen representar una transformación, hasta ahora no descrita, de las fibras de los filtros de cigarrillos durante la degradación ambiental a largo plazo.

Si bien este proceso puede reducir la visibilidad de los residuos de cigarrillos, no los elimina. En cambio, puede representar una nueva vía por la cual las partículas derivadas del plástico persisten en los ecosistemas terrestres.

Esta transformación también sugiere que los filtros de cigarrillos contribuyen a la formación de microplásticos secundarios en los suelos.

El papel de los microorganismos

Los microorganismos desempeñan un papel importante en este proceso de transformación. A medida que los filtros de cigarrillos envejecen en el suelo, las comunidades microbianas colonizan el material y contribuyen a su transformación gradual.

El estudio demuestra que tanto las comunidades bacterianas como las fúngicas experimentan cambios significativos durante el proceso de descomposición. En suelos ricos en nutrientes, se desarrollan diversas poblaciones microbianas en las superficies filtrantes, las cuales participan en la degradación del material.

Sin embargo, la actividad microbiana por sí sola no es suficiente para degradar completamente las fibras de acetato de celulosa. Su estructura química altamente acetilada las hace particularmente resistentes a la biodegradación.

Como resultado, incluso después de un extenso procesamiento microbiano, fragmentos del material filtrante original persisten dentro del sistema del suelo.

Cambios en la toxicidad a lo largo del tiempo

La investigación también examinó cómo cambia la toxicidad ecológica de las colillas de cigarrillos durante la exposición ambiental a largo plazo. Se sabe que las colillas recién desechadas liberan una amplia gama de compuestos tóxicos al entrar en contacto con el agua, como nicotina, metales pesados ​​e hidrocarburos aromáticos que pueden afectar a los organismos acuáticos y las plantas.

Sin embargo, los efectos ecotoxicológicos de las colillas de cigarrillos no desaparecen con el tiempo. Las colillas frescas mostraron la mayor toxicidad, principalmente debido a la rápida liberación de sustancias químicas solubles como la nicotina. En pruebas de toxicidad con la bacteria marina Aliivibrio fischeri, un organismo estándar utilizado en bioensayos ambientales, incluso bajas concentraciones de lixiviado de colillas produjeron fuertes respuestas biológicas.

A medida que avanzaba la descomposición, la toxicidad disminuía generalmente, ya que muchos de los compuestos más lábiles se perdían gradualmente por lixiviación y degradación microbiana. Sin embargo, el proceso no fue lineal. El estudio detectó un aumento temporal de los efectos biológicos durante las etapas intermedias de la descomposición, probablemente relacionado con la formación o acumulación de compuestos secundarios generados durante la degradación del filtro.

Tras 10 años, los niveles de toxicidad fueron generalmente inferiores a los observados en colillas de cigarrillos recién desechadas. No obstante, aún se detectaron efectos biológicos medibles en varios organismos de prueba, lo que indica que los residuos de colillas de cigarrillos envejecidas no pueden considerarse inertes desde el punto de vista ambiental.

Un contaminante ambiental persistente

En conjunto, los resultados demuestran que los filtros de cigarrillos se comportan de manera muy diferente a los materiales diseñados para la biodegradación.

En lugar de desaparecer en cuestión de meses o pocos años, persisten en el medio ambiente mediante procesos de transformación lentos y complejos. Con el tiempo, se fragmentan, interactúan con los minerales del suelo y se incorporan a la matriz del suelo, al tiempo que siguen ejerciendo efectos ecológicos medibles.

Dado el enorme volumen de colillas de cigarrillos que se desechan anualmente en todo el mundo, esta persistencia representa una importante preocupación ambiental. Los resultados ponen de manifiesto cómo incluso pequeños residuos pueden generar impactos duraderos en los ecosistemas.

Por lo tanto, comprender el destino a largo plazo de las colillas de cigarrillos puede ser esencial para desarrollar estrategias que reduzcan su impacto ambiental y aborden una de las formas más extendidas de contaminación relacionada con el plástico.

Esta historia forma parte de Science X Dialog , una iniciativa donde los investigadores pueden compartir los resultados de sus artículos de investigación publicados. Visita esta página para obtener más información sobre Science X Dialog y cómo participar.

Detalles de la publicación

Giuliano Bonanomi et al., La descomposición a largo plazo de colillas de cigarrillos durante 10 años revela transformaciones microbianas, químicas y toxicológicas en múltiples etapas, Environmental Pollution (2026). DOI: 10.1016/j.envpol.2026.127944