Rolf Halden ha estado observando toxinas potenciales a través de la lente de los productos personales durante años, por lo que era inevitable que cuando cambiara de anteojos a lentes de contacto se preguntara qué sucede al final de su vida útil.
"Estaba en el baño desempacando una lente y pensé, ¿qué pasa con esto?" él dice. "¿Qué están haciendo las personas con él? Ocasionalmente, perdería una lente y terminaría en el desagüe camino a una planta de tratamiento de aguas residuales".
Halden está más familiarizado con las plantas de tratamiento de agua que el usuario promedio de lentes de contacto. Es el director del Centro de Ingeniería de Salud Ambiental del Instituto de Biodiseño en la Universidad Estatal de Arizona y ha hecho una carrera estudiando químicos potencialmente dañinos que se abren camino a través del sistema de aguas residuales.
Si lo tiras, él y su equipo probablemente lo hayan examinado. El estado de Arizona alberga un archivo de muestras de más de 200 plantas de tratamiento de aguas residuales en todo el país, el depósito nacional de lodos de depuradora. Su trabajo en ASU y anteriormente en la Escuela de Salud Pública de la Universidad Johns Hopkins ha examinado dónde terminan los químicos producidos en masa en el medio ambiente.
Él y su equipo estudian plantas de tratamiento de aguas residuales donde los rastrillos filtran los sólidos antes de que los microorganismos se descompongan y eliminen el material orgánico en las aguas residuales. Una planta se queda con lodo que incluye material orgánico rico en nutrientes y contaminantes artificiales, mientras que el agua tratada se descarga de nuevo en las vías fluviales locales.
La investigación de Halden y otros han demostrado que el agua limpia no es tan limpia: Halden ha encontrado el ingrediente activo en los jabones antimicrobianos en los sedimentos de estuarios a lo largo de la costa este, a partir de las aguas residuales tratadas que se descargan en ríos y arroyos. La Administración de Alimentos y Medicamentos prohibió ese ingrediente, el triclocarbán y otros productos químicos antimicrobianos en 2017, pero los investigadores también encontraron medicamentos, drogas ilegales y microplásticos en el agua tratada.
En tierra, Halden y su equipo han encontrado retardantes de llama, jabones antimicrobianos y opioides en el lodo de aguas residuales que se deposita en los campos agrícolas como fertilizante o en vertederos, donde pueden ingresar al ecosistema marino, invisible pero tóxico.
Agregue lentes de contacto a esa lista, gracias a la inspiración de su baño.
Halden encargó a dos protegidos, Charlie Rolsky, un estudiante de doctorado, y Varun Kelkar, del Instituto de Biodiseño, que examinen el tema.
Rolsky y Kelkar aislaron fragmentos que creían que eran contactos del lodo de aguas residuales, luego los llevaron de vuelta al laboratorio. Allí, utilizando la espectroscopía Raman, un proceso que identifica sustancias en función de su composición química, demostraron que los fragmentos eran en realidad de contactos desechados, lo que confirma que las personas descartan lentes en desagües e inodoros. (Esto fue respaldado por una encuesta diseñada por Rolsky que encontró que menos de uno de cada cinco usuarios regularmente lavan sus lentes). Dado que aproximadamente 45 millones de personas en los EE. UU. Usan lentes de contacto, eso podría traducirse en una gran cantidad de plástico innecesario.
Por separado, Rolsky y Kelkar pusieron contactos en las cámaras anaeróbicas y aeróbicas de la planta de tratamiento durante 14, 96 y 192 horas para imitar las veces que varias plantas de tratamiento exponen los desechos a los microbios, luego los analizaron para determinar la cantidad de degradación causada por los microbios. que descomponen los desechos Cuanto más tiempo estuvieron en los tanques, más cambiaron las lentes a medida que los microbios debilitaron los polímeros de plástico. Pero no desaparecieron por completo. "Persistieron en el proceso", dice Rolsky. "La conclusión fue que los contactos que atraviesan la planta se fragmentan y terminan en el efluente de los biosólidos".
Los investigadores, que presentaron los resultados de su trabajo en una reunión reciente de la American Chemical Society, concluyeron que alrededor de 44, 000 libras de lentes de contacto ingresan anualmente a las plantas de tratamiento de aguas residuales en los Estados Unidos. De eso, dicen que entre 24, 250 libras y 27, 900 libras llegan al lodo de aguas residuales aplicado a la tierra como fertilizante o transportado a vertederos. "Al estar cerca de ellos, después de analizarlos, son muy pequeños y endebles", dice Rolsky. "No pensé que fuera a ser un número tan grande. Al principio me sorprendió, pero después de hacer los cálculos, tiene sentido".
Halden dice que las lentes en lodo pueden terminar en aguas superficiales. Los desechos en los vertederos pueden filtrarse cuando el agua de lluvia se infiltra en ellos, agrega. Estos plásticos pueden convertirse en un problema de agua potable y un peligro para los ecosistemas marinos. O, si están en el lodo utilizado como fertilizante, podrían terminar en un suelo agrícola, donde se sabe poco sobre lo que sucederá después.
"Las lentes de contacto son un artículo plástico más que mostramos que está haciendo la migración a los lodos de depuradora y a los vertederos, incineradores o tierras agrícolas y otros suelos en los lugares donde cultivamos nuestros alimentos", señala. "Este es un fenómeno común de muchos contaminantes que producimos en la sociedad".
Si bien los plásticos en el agua, particularmente los océanos, han recibido mucha atención en los últimos años, los científicos están recurriendo para observar los plásticos depositados en la tierra.
Anderson Abel de Souza Machado, investigador de la Universidad de Berlín, dice que los científicos están comenzando a comprender cómo los plásticos y microplásticos en el suelo afectan no solo a los animales y microorganismos, sino también a las plantas. Algunos estudios, dice, muestran que las partículas microplásticas de las plantas de tratamiento de aguas residuales se transforman de manera que atraen a los patógenos y los propagan. En un estudio reciente, su equipo descubrió que las fibras, las cuentas y otras partículas de plástico interfieren con las plantas que obtienen el agua necesaria. "Las plantas mostraron estrés hídrico a pesar de que estaban en un cultivo hidropónico", agrega.
Es coautor de un artículo reciente que pide una mejor comprensión de los plásticos en los ecosistemas terrestres, etiquetándolos como una amenaza emergente. "La contaminación por microplásticos y nano plásticos podría tener un impacto potencialmente importante, aunque casi completamente descuidado, en la biodiversidad de los sistemas continentales", escribieron los autores. "Hay una necesidad urgente de priorizar la investigación que se ocupa de este tema y proporcionar información sólida sobre el comportamiento ambiental".
"Están ocurriendo muchos alarmismos", dice Machado. "Creo que tenemos que tener cuidado. Gran parte de nuestro conocimiento es muy, muy conceptual. Los primeros documentos están saliendo ahora. Puede haber efectos en los que pensamos que hay no lo fueron. Puede que no haya efectos donde pensamos que existían y podría haber efectos que no podríamos pronosticar. En términos de datos, todavía tenemos muy, muy poco ".
Halden dice que existe la posibilidad de que algunas de las lentes de contacto permanezcan en el agua descargada de la planta. Su equipo no intentó medir esa cantidad, algo que él dice es muy difícil. "Creo que es justo decir que una porción muy pequeña puede migrar", agrega, "pero no estamos en condiciones de decir cuál es la cantidad. Estoy seguro de que no es cero".
Un estudio separado, uno de los pocos que examinan las descargas de plástico de las plantas de tratamiento de aguas residuales, informó que los ríos aguas abajo de las seis plantas de aguas residuales estudiadas habían aumentado los niveles de microplásticos. Esto "confirma que el efluente de aguas residuales tratadas es una fuente clave de microplásticos", concluyeron los autores.
Halden y Rolsky están estudiando otros posibles estudios de plásticos para el cuidado personal de alto valor, como tiras de blanqueamiento dental que podrían pasar desapercibidas. Las plantas de tratamiento de aguas residuales, dice Halden, son "la supercarretera de información no descubierta" debido a lo que revelan sobre la salud y el comportamiento y la percepción que brindan sobre los problemas ambientales.
Los contactos no son la amenaza más apremiante del mundo, pero son otra forma de que los plásticos lleguen al medio ambiente. Halden y Rolsky dicen que el mejor momento para mantener los plásticos fuera del flujo de aguas residuales es al principio.
Un primer paso fácil, dice Halden, es incluir lenguaje en el empaque que indique que las lentes no deben enjuagarse ni tirarse por el desagüe. (Bausch + Lomb, uno de los mayores fabricantes de lentes de contacto en los Estados Unidos, instituyó un programa de reciclaje en 2016, pero otras compañías aún no han seguido su ejemplo).
"Lo que más me sorprendió es que no hay información sobre el empaque de estos productos porque producen un peligro potencial", dice Halden. "Esta es una omisión fácil de solucionar".
