La luz solar descompone el poliestireno más rápido de lo esperado

Un estudio publicado por investigadores de la Institución Oceanográfica Woods Hole (WHOI) demuestra que el poliestireno, uno de los plásticos más omnipresentes en el mundo, puede degradarse con la luz solar en décadas o siglos, y no en miles de años. El estudio se ha publicado recientemente en la revista Environmental Science and Technology Letters.

El poliestireno se ha detectado de forma rutinaria en los océanos del mundo desde la década de 1970. La idea de que la luz solar degrada los plásticos no es nueva, dice Ward: "No hay más que ver los juguetes de plástico, los bancos de los parques o las tumbonas que pueden blanquearse rápidamente con el sol". El nuevo estudio demuestra que la luz solar no sólo puede degradar físicamente los plásticos, sino que también puede descomponerlos químicamente en carbonos orgánicos disueltos y trazas de dióxido de carbono, a un nivel demasiado bajo para afectar al cambio climático. Una vez que el plástico sufre esta transformación, su forma original desaparece del medio ambiente, creando subproductos completamente nuevos que son invisibles a simple vista. La cuestión de cómo funciona esta transformación será una parte importante de la estimación de la cantidad de plástico que contiene realmente el medio ambiente.

"Por el momento, los responsables políticos suelen creer que el poliestireno durará para siempre en el medio ambiente", dice Collin Ward, químico marino del WHOI y autor principal del estudio. "Esa es parte de la justificación para prohibirlos por política". Una de nuestras motivaciones para este estudio era comprender si el poliestireno dura realmente para siempre. "No decimos que la contaminación por plástico no sea mala, sólo que la persistencia del poliestireno en el Medio Ambiente puede ser más corta y probablemente más complicada de lo que hemos comprendido hasta ahora, y la posibilidad de que se produzcan daños medioambientales durante décadas sigue ahí. "

Las estimaciones anteriores sobre la rapidez con que se disuelve el poliestireno se basaban en un conjunto diferente de supuestos, explica Ward. Los estudios anteriores se han centrado en gran medida en el papel de los microbios en la degradación, más que en otros factores como la luz solar. Esto no es sorprendente, añade Chris Reddy, químico marino de la OMS y coautor del estudio actual. El plástico no es más que otra forma de carbono orgánico y los microbios probablemente se lo "comerían", pero advierte que los microbios también son inteligentes y selectivos. La estructura química del poliestireno es compleja y voluminosa.

"Aunque la estructura del poliestireno es un blanco difícil para los microbios, tiene la forma y el tamaño perfectos para captar determinadas frecuencias de la luz solar", añade Ward. La absorción de esta energía puede romper los enlaces de carbono.

En el laboratorio, los investigadores probaron cinco muestras diferentes de poliestireno comercial. Sumergieron cada muestra en recipientes de cristal sellados con agua y las expusieron a un simulador solar, una lámpara que emula las frecuencias de la luz solar. A continuación, los científicos recogieron el CO2 y los compuestos que se disolvían en el agua.

Con diversas herramientas químicas, incluido un espectrómetro de masas, Ward y sus colegas rastrearon los orígenes de los átomos de carbono que se encontraban tanto en el CO2 como en el agua filtrada. "Utilizamos varios métodos para hacerlo, y todos apuntaban al mismo resultado: la luz solar puede convertir el poliestireno en CO2, pero necesitamos más investigación para comprender qué ocurre con los demás productos que se disuelven en el agua", así que Ward.

El estudio también descubrió que los aditivos del poliestireno, que pueden determinar su color, flexibilidad y otras propiedades físicas, desempeñan un papel importante en la degradación. "Los distintos aditivos parecen absorber frecuencias diferentes de luz solar, lo que afecta a la velocidad de degradación del plástico", dice Reddy.