El Laboratori de Ciència de Materials del grup GEMAT d’IQS, en col·laboració amb el Grup d’Enzimologia i Bioremediació de Sòls i Residus Orgànics del CEBAS – CSIC de Múrcia, ha realitzat un estudi per establir una metodologia analítica que permeti detectar la presència de microplàstics en sediments o sòls, així com la seva caracterització química.
En general, els microplàstics (MPs) són totes aquelles partícules polimèriques de mida inferior als 5 mm, classificats segons la seva mida de partícula com MPs petits (<1 mm), mitjans (entre 1 i 3 mm) i grans (entre 3 i 5 mm). La seva mida és important, perquè d’ella depèn que els materials plàstics puguin ser absorbits per les cèl·lules dels éssers vius.
Es tracta, així, d’uns contaminants que causen molta preocupació i que es poden trobar tant en ambients aquosos, com en els sòls terrestres. Enguany, l’ONU ha dedicat el Dia mundial del Medi Ambient 2023 precisament a trobar solucions per aquests contaminants.
Els MPs es poden classificar en:
– Primaris, que corresponen a aquells fragments polimèrics fabricats d’origen amb mida diminuta i que són abocats directament al medi ambient
– Secundaris, o fragments formats per degradació d’objectes plàstics de mida gran, com bosses, envasos, teixits, etc.
La seva presència ha estat detectada àmpliament en ecosistemes aquàtics i oceans, però també és preocupant la seva aparició i detecció en sòls agrícoles i de conreu, on provenen de fonts tan diverses com poden ser: films polimèrics de plàstic per a la realització del procés conegut com a mulching – cobriment dels conreus per protegir-los i controlar el reg –, fabricats amb polietilè, tot i que cada vegada s’utilitzen més polímers biodegradables; plàstics procedents de deixalles municipals i de fangs de depuradores; o fertilitzants recoberts de plàstic, entre d’altres. Actualment, no existeix cap procediment o protocol estàndard per tal d’avaluar i quantificar la presència de MPs als sòls.
Metodologia d’anàlisi de microplàstics en sòls
És en aquest context on el Laboratori de Ciència de Materials del Grup d’Enginyeria de Materials – GEMAT d’IQS ha treballat recentment en un estudi per establir una metodologia analítica que permeti detectar la presència de microplàstics en mostres de sediments o sòls, i la seva caracterització. L’estudi s’ha dut a terme en col·laboració amb el Grup d’Enzimologia i Bioremediació de Sóls i Residus Orgànics del CEBAS – CSIC– Centro de Edafologia y Biologia Aplicada del Segura, de Murcia.
Un dels problemes que presenta aquest tipus de determinació és la presència d’elevades quantitats de matèria orgànica present en els sòls agrícoles, les quals arrosseguen importants quantitats de materials plàstics en els processos de digestió de les mostres. Aquest tipus de matèria pot interferir en la determinació de la presència de microplàstics. Tot i que existeixen moltes metodologies per tractar les mostres per via humida amb la finalitat de destruir aquesta matèria orgànica, no es pot assegurar que els tractaments aplicats no puguin afectar els possibles microplàstics presents en la mostra, ni que tots els tipus de plàstic responguin de la mateixa manera.
Per aquesta raó, i per tal de minimitzar la manipulació de les mostres – que puguin abocar a pèrdues dels MPs presents –, s’ha posat a punt una metodologia que parteix del tamisat de les mostres, per tal de separar les diferents granulometries presents, i a continuació dur a terme l’anàlisi, tant morfològic com per espectroscòpia d’infraroig – IR, de les mateixes. Es tracta d’una metodologia més laboriosa, però si s’assegura del fet de disposar de mostres representatives, ofereix resultats molt més fiables.
La morfologia dels MPs detectats s’ha analitzat mitjançant un microscopi ZEISS model Stemi 508, mentre que la seva caracterització química per microscòpia acoblada a l’espectroscopia d’IR s’ha dut a terme mitjançant l’equip Thermo SCIENTIFIC model NICOLET iN10 MX/diamant cell/detector MCT. Aquest sistema permet la caracterització de partícules fins a les 15 micres. Per partícules inferiors, s’ha de treballar amb tècniques complementàries com la de la microscòpia acoblada a l’espectroscòpia RAMAN, de la qual també es disposa als laboratoris del grup GEMAT.
Com a conclusió, i seguint la metodologia descrita, s’ha pogut demostrar la presència de microplàstics en algunes de les mostres que formaven part de l’estudi realitzat.