Los desechos plásticos contaminan los océanos en todas las regiones del mundo. Los animales marinos pueden enredarse en desechos plásticos de mayor tamaño, como redes y bolsas, o confundir trozos más pequeños con alimento. La ingestión de plástico puede obstruir o lesionar el tracto gastrointestinal. Las partículas de plástico más pequeñas, en el rango micro y nanométrico, se excretan principalmente, pero una pequeña proporción puede atravesar la pared intestinal y entrar en el torrente sanguíneo.
por la Asociación Helmholtz de Centros de Investigación Alemanes
Entonces, ¿cuánto nanoplástico hay realmente en los océanos? Hasta ahora, la mayor parte de la atención científica se ha centrado en los macroplásticos y microplásticos, ya que su mayor tamaño facilita su estudio.
Hasta ahora, los datos cuantitativos sobre la contaminación de los océanos por partículas nanoplásticas menores de 1 µm han sido escasos porque las partículas son muy pequeñas, propensas a cambiar y a menudo difíciles de distinguir de otras partículas ambientales utilizando métodos estándar.
Durante una expedición en 2020 a bordo del RV Pelagia, el mayor buque de investigación holandés y buque insignia del NIOZ, investigadores de la UFZ y la Universidad de Utrecht registraron la presencia de nanoplásticos a lo largo de un transecto desde la plataforma continental europea hasta el giro subtropical del Atlántico Norte.
Se tomaron muestras en 12 puntos de medición: en la capa superior del agua, a unos 10 m, en la capa intermedia, a unos 1.000 m, y a 30 m sobre el lecho marino.
«Con los datos de estos puntos de medición, podemos hacer afirmaciones sobre la distribución vertical y horizontal de los nanoplásticos en el Atlántico Norte», afirma el Dr. Dušan Materić, químico de la UFZ y autor principal del estudio publicado en Nature .
Dirigidos por Materić, los científicos utilizaron un espectrómetro de masas de reacción de transferencia de protones (PTR-MS) de alta resolución, acoplado a desorción térmica (TD), para medir las concentraciones de gases traza orgánicos. Con este TD-PTR-MS, las diminutas partículas de plástico presentes en las muestras pueden quemarse. Al calentarlas, se liberan gases que posteriormente pueden cuantificarse en el espectrómetro de masas.
Según Materić, quien desarrolló el método en 2020 mientras trabajaba en la Universidad de Utrecht, debido a que cada polímero produce una huella química distinta, su identidad y concentración se pueden determinar de manera confiable.
Los investigadores detectaron nanoplásticos a todas las profundidades analizadas en los 12 sitios de medición. «Están presentes en todas partes en cantidades tan grandes que ya no podemos descuidarlos ecológicamente», afirma Materić.
El equipo de investigación encontró con mayor frecuencia nanopartículas de tereftalato de polietileno (PET), poliestireno (PS) y cloruro de polivinilo (PVC), que se utilizan comúnmente en botellas de plástico desechables y reutilizables, películas, vasos y cubiertos. En casi todos los puntos de medición, los investigadores detectaron estos tipos de plástico en la capa superficial del agua.
«Esto se debe a que, por un lado, la redistribución desde la atmósfera se produce a través de la superficie del mar y, por otro lado, una gran cantidad de plástico se introduce a través de los estuarios de los ríos», explica Materić.
La capa intermedia (es decir, la capa entre el agua superficial rica en oxígeno y el agua profunda pobre en oxígeno) está dominada por nanopartículas de PET. Según Materić, se encontró una mayor concentración de nanoplásticos en el giro subtropical del Atlántico Norte, una zona donde se sabe que los microplásticos superficiales se acumulan debido a las corrientes oceánicas.
Los investigadores encontraron las concentraciones más bajas de nanoplástico en la capa de agua cercana al lecho marino. Detectaron nanoplástico PET en todos los puntos de medición, incluso a profundidades superiores a 4500 m. Este nanoplástico probablemente se originó a partir de la fragmentación de fibras sintéticas de ropa, pero también podría provenir de procesos previamente desconocidos.
«Los nanoplásticos y las nanopartículas son tan pequeños que las leyes físicas que rigen las partículas más grandes a menudo ya no se aplican», dice Materić.
El equipo de investigación se sorprendió al no encontrar polietileno (PE) ni polipropileno (PP) en ninguno de los puntos de medición. Tanto el PE como el PP se utilizan comúnmente en bolsas y embalajes, que a menudo acaban como residuos plásticos marinos .
«Hay mucho microplástico de PE/PP en la superficie del mar , pero no encontramos ninguna nanopartícula de PE/PP que pudiera haberse formado como resultado de la radiación solar o la abrasión de las olas», afirma Materić.
Los nanoplásticos de PE y PP pueden mineralizarse o alterarse molecularmente hasta tal punto que ya no sean detectados como plásticos por el PTR-MS, o podría haber otros procesos dinámicos de sedimentación y eliminación que aún desconocemos.
Los científicos extrapolaron la masa de nanoplásticos en el Atlántico Norte a partir de las mediciones de concentración. Según estos resultados, alrededor de 27 millones de toneladas métricas de nanoplásticos (12 millones de toneladas métricas de PET, 6,5 millones de toneladas métricas de PS y 8,5 millones de toneladas métricas de PVC) se almacenan en la capa superficial del agua del Atlántico Norte, hasta 200 m de profundidad, desde la zona templada hasta la subtropical.
«Esto es del mismo orden de magnitud que la masa estimada de macro y microplásticos para todo el Atlántico», afirma Materić.
Esto significa que los nanoplásticos representan una gran proporción de la contaminación plástica en los océanos y aún no se han tenido en cuenta en las evaluaciones actuales del balance plástico marino.
Hace tan solo un par de años, aún se debatía si los nanoplásticos existían o no. Muchos investigadores siguen creyendo que, desde el punto de vista termodinámico, es improbable que persistan en la naturaleza, ya que su formación requiere mucha energía. Nuestros hallazgos muestran que, en términos de masa, la cantidad de nanoplásticos es comparable a la encontrada previamente para macroplásticos y microplásticos, al menos en este sistema oceánico —afirma Materić—.
Más información: Dušan Materić, Concentraciones de nanoplásticos en el Atlántico Norte, Nature (2025). DOI: 10.1038/s41586-025-09218-1 . www.nature.com/articles/s41586-025-09218-1
