Polietilè, polipropilè i poliestirè, els microplàstics més abundants a les aigües costaneres de la Mediterrània

Aquest treball descriu la presència de diferents tipus de microplàstics en el litoral mediterrani peninsular, en concret a les costes de Catalunya, la regió de Múrcia i Almeria. Segons els resultats, també són abundants els polímers de niló, poliuretà (PUR), polietilè tereftalat (PET), etilvinilacetat (EVA), policlorur de vinil (PVC), crilonitril butadiè estirè (ABS) i polímers fluorocarbonats. Els experts també han identificat per primer cop indicis de materials plàstics d’origen marí —en concret, partícules de pintura dels vaixells— no gaire estudiats fins ara a la conca del Mediterrani.

Diagnòstic de la costa mediterrània peninsular: microplàstics arrodonits, petits i lleugers
Cilindres i esferes petites (pèl·lets), escumes de poliestirè, filaments derivats d’arts de pesca i abundants fragments més grans de plàstics de composició química variada es compten entre els materials trobats a les costes mediterrànies. En el marc de la recerca, s’han analitzat prop de 2.500 mostres de materials plàstics obtinguts en diferents campanyes oceanogràfiques al llarg d’un eix nord-sud a cadascuna de les àrees d’estudi. En totes les zones estudiades  abunden els fragments de polietilè (54,5 %), polipropilè (16,5 %) i poliestirè (9,7%) —els polímers termoplàstics més produïts arreu del món—, que suren a l’aigua marina i probablement provenen del continent.

Fins ara, cap estudi científic ha pogut verificar amb detall el temps de permanència del plàstic al mar abans no es degradi o quedi enterrat. Segons el nou estudi, els microplàstics trobats a les costes mediterrànies peninsulars «són arrodonits, de mida molt petita (sobre un mil·límetre) i de baix pes específic, i això podria indicar un estat de degradació avançat i, per tant, una llarga permanència en el medi marí», explica l’expert William P. de Haan, membre del GRC en Geociències Marines i primer autor de l’estudi.

El treball identifica indrets al litoral peninsular amb concentracions màximes de fins a 500.000 microplàstics per quilòmetre quadrat (mp/km2), un valor molt superior al valor mitjà, que és de 100.000 mp/km2. «Aquests resultats són coincidents amb estudis fets en altres regions de la Mediterrània, un ecosistema marí que és considerat un dels embornals de microplàstics flotants més grans del món», apunta William P. de Haan.

Microplàstics a les costes catalanes: valors extrems davant la Tordera i el Besòs
A les costes catalanes, la concentració mitjana de microplàstics supera els 180.000 ítems per quilòmetre quadrat. Els valors més extrems s’han trobat davant de les costes de la Tordera (500.000 mp/km2) i el Besòs (fins a 110.000 mp/km2), que són àrees amb una pressió antròpica considerable a causa de la densitat de població elevada, el turisme, l’ús de les platges i les activitats marítimes diverses. Entre els microplàstics analitzats, abunden sobretot els compostos de polietilè i la majoria són translúcids o bé transparents (65 %).

En aquestes àrees litorals, els canvis en la intensitat i l’abast del corrent del Nord —que circula paral·lelament a la costa en direcció nord-sud— i els corrents de deriva litoral són factors que probablement afecten la distribució dels microplàstics dins el mar. Segons estudis previs, el corrent del Nord podria arribar a transportar fins a mil milions de partícules de plàstic per dia amb un pes total de fins a 86 tones.

Múrcia i Almeria: corrents que arriben de l’Atlàntic i hivernacles
A les aigües costaneres de Múrcia i Almeria, la varietat de polímers és superior —sobretot, niló, poliuretà o politereftalat d'etilè— a l’observada en aigües catalanes, i hi predominen els microplàstics més densos, que s’enfonsen amb més facilitat. Pel que fa als colors, els més abundants són el blanc opac (46 % a Múrcia i 54 % a Almeria) i els colors foscos (20 % i 12 %, respectivament). En aquestes costes, la dinàmica marina —amb l’arribada d’aigua superficial des de l’estret de Gibraltar— podria afavorir la irrupció de microplàstics provinents de l’oceà Atlàntic.

Cal considerar que a terra també hi ha grans extensions de conreu en hivernacles —com ara al Campo de Dalías, a Almeria—, que generen abocaments incontrolats de plàstics en indrets propers a la costa, amb un valor màxim de 130.000 mp/km2. A Múrcia, la concentració més elevada s’ha trobat a la costa de Cartagena (140.000 mp/km2), però també hi ha indrets, com la llacuna del mar Menor, especialment afectats pel gran impacte de l’activitat humana.

La gran diversitat de microplàstics trobats al mar pel que fa a composició i color, així com les diferències de concentració, indiquen orígens i volums diferents segons el tram de costa considerat, apunten els autors.

Quin és el destí final dels plàstics marins?
Els plàstics no es comporten sempre de la mateixa manera, i per això és difícil precisar de manera genèrica el seu destí final en el medi marí. «Les seves mides i propietats físiques i químiques, així com les condicions del medi marí, determinen el destí dels microplàstics dins de l’aigua», explica la investigadora Anna Sànchez-Vidal.

«La densitat del material plàstic és un factor determinant en el cas dels fragments més grans. Si parlem d’un microplàstic, la dinàmica és molt més complexa. A més, la densitat de l’aigua marina varia per diversos factors —temperatura, salinitat, posició geogràfica, profunditat—, i això afecta de manera directa la flotabilitat dels microplàstics».

L’estudi descriu per primer cop el gran potencial dels microplàstics —sobretot dels més petits de forma angular— per integrar-se en els agregats orgànics marins, formats per partícules d’origen orgànic i minerals. Aquesta interacció, que fins ara només s’havia descrit al laboratori, és un fenomen que es produeix de manera natural en el medi marí, tal com revela com a primícia el nou treball.

Així doncs, un 40 % dels microplàstics (en quantitat) i un 25 % (en massa) poden formar aquests agregats marins. Aquest procés podria facilitar l’enfonsament i l’acumulació dels microplàstics poc densos a les fondalades marines, un ambient lluny de l’abast de l’únic agent capaç de degradar-los: la llum ultraviolada de la radiació solar.

«Prop del 66 % dels microplàstics que hem trobat en els agregats marins (polietilè, polipropilè i poliestirè expandit) són polímers de densitat inferior a l’aigua de mar. Aquesta hipòtesi podria explicar la presència de microplàstics de baixa densitat a les grans profunditats marines de tot el planeta, i  per què l’abundància de plàstics surant a la superfície de l’oceà és menor de l’esperada», detalla Sànchez-Vidal.

La fauna marina, amenaçada per la civilització del plàstic
Sovint, els plàstics que suren a la superfície del mar són ingerits pels organismes marins, que els confonen amb aliments. Fins i tot, el zooplàncton és capaç d’ingerir microplàstics i d’expulsar-los mitjançant pèl·lets fecals que poden assolir els grans fons marins. Es tracta d’una situació coneguda —i no gaire estudiada— en els ecosistemes marins.

A més, a banda dels additius que contenen per se, els microplàstics poden incorporar a la cadena tròfica compostos tòxics presents a l’aigua marina (metalls, bifenils policlorats, contaminants orgànics, i altres). Transportats pels corrents marins, aquests materials plàstics també poden esdevenir vehicles de dispersió d’espècies invasores i organismes patògens.

Protegir el sistema marí i costaner a tota la Mediterrània
El canvi climàtic, la indústria pesquera, el transport marítim, la prospecció i explotació d’hidrocarburs  i els abocaments industrials són algunes de les grans amenaces per al futur dels sistemes marins i costaners de la Mediterrània. Protegir i millorar la qualitat mediambiental de la mar Mediterrània és, indefugiblement, una prioritat en l’agenda científica i de política ambiental europea.

En aquest horitzó de desafiaments científics, els experts del GRC en Geociències Marines de la UB han participat en treballs d’abast internacional que alerten de l’impacte mediambiental de les micropartícules en el medi marí. En paral·lel, formen part de projectes científics per millorar la protecció dels ecosistemes marins a la conca mediterrània, com ara els projectes
Policy-oriented marine environmental research in the southern European seas (PERSEUS) i  Implementation of the MSFD to the deep Mediterranean sea (IDEM). 

En el cas de la Mediterrània, algunes de les referències més importants en protecció mediambiental són la Directiva marc sobre l’estratègia marina (MSFD) i el Conveni de Barcelona per a la Protecció de la Mar Mediterrània, signat el 1976 i modificat el 1995. Tal com explica el catedràtic Miquel Canals, cap del GCR en Geociències Marines de la UB i director del Departament de Dinàmica de la Terra i de l'Oceà de la UB, «la Directiva marc preveu una sèrie d’iniciatives per protegir i millorar l’estat ambiental dels ecosistemes marins a tot Europa. En aquesta línia, ha definit un conjunt d’indicadors que inclouen aspectes relacionats amb la investigació sobre la brossa marina i, en concret, un millor coneixement dels impactes ambientals i biològics de les micropartícules en el medi marí».

«Al seu torn, la prevenció de qualsevol tipus de contaminació és un dels objectius principals del Conveni de Barcelona. En aquest context, destaquen iniciatives com ara «Fent front a les deixalles marines a la Mediterrània» i «Una Mediterrània sense plàstics», relacionades entre si i amb l’impacte mediambiental dels microplàstics», conclou el catedràtic Miquel Canals.