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Ya se sabe que los vasos de café desechables son una molestia para el medio ambiente porque su fina capa de plástico los hace extremadamente difíciles de reciclar.
Ahora, un nuevo estudio ha descubierto que los envases de bebidas calientes liberan billones de partículas microscópicas de plástico en la bebida.
Investigadores del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología analizaron vasos desechables para bebidas calientes recubiertos con polietileno de baja densidad (LDPE), una película plástica suave y flexible que a menudo se usa como revestimiento impermeable.
Descubrieron que cuando estos vasos se exponen al agua a 100°C (212°F), liberan billones de nanopartículas por litro en el agua.
"La conclusión clave aquí es que hay partículas de plástico dondequiera que miremos. Hay muchas. Billones por litro", dijo el químico del NIST Christopher Zangmeister.
"No sabemos si tienen efectos adversos para la salud de las personas o de los animales. Sólo tenemos un alto nivel de confianza en que existen".
Beber café o té en un vaso de papel no sólo es un desperdicio, sino que también corre el riesgo de tragar miles de microplásticos, advierten los científicos
Para analizar las nanopartículas liberadas por las tazas de café, Zangmeister y su equipo tomaron el agua de la taza, la rociaron hasta formar una fina niebla y la dejaron secar, aislando las nanopartículas del resto de la solución.
Esta técnica se ha utilizado anteriormente para detectar partículas diminutas en la atmósfera.
Una vez que la niebla se secó, las nanopartículas que contenía se clasificaron por tamaño y carga.
Luego, los investigadores podrían especificar un tamaño específico (por ejemplo, nanopartículas de alrededor de 100 nanómetros) e introducirlas en un contador de partículas.
Las nanopartículas se expusieron a vapor caliente de butanol, un tipo de alcohol, y luego se enfriaron rápidamente.
A medida que el alcohol se condensaba, las partículas aumentaban de tamaño de nanómetros a micrómetros, haciéndolas mucho más detectables.
Este proceso está automatizado y lo lleva a cabo un programa informático que cuenta las partículas.
Los investigadores también podrían identificar la composición química de las nanopartículas colocándolas sobre una superficie y observándolas mediante una técnica conocida como microscopía electrónica de barrido.
Imágenes de alta resolución de las nanopartículas que se encuentran en vasos desechables para bebidas, como las tazas de café, a nivel micrométrico (una millonésima de metro).
Se trata de tomar imágenes de alta resolución de una muestra utilizando un haz de electrones de alta energía.
También utilizaron espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier, una técnica que detecta el espectro de luz infrarroja de un gas, sólido o líquido.
Todas estas técnicas juntas proporcionaron una imagen más completa del tamaño y la composición de las nanopartículas.
En sus análisis y observaciones, los investigadores encontraron que el tamaño promedio de las nanopartículas estaba entre 30 y 80 nanómetros, y algunas superaban los 200 nanómetros.
"En la última década, los científicos han encontrado plásticos en todas partes del medio ambiente", dijo Zangmeister.
“La gente ha observado la nieve en la Antártida, el fondo de los lagos glaciares, y ha encontrado microplásticos de más de 100 nanómetros, lo que significa que probablemente no eran lo suficientemente pequeños como para entrar en una célula y causar problemas físicos.
"Nuestro estudio es diferente porque estas nanopartículas son realmente pequeñas y son muy importantes porque podrían entrar en una célula y potencialmente alterar su función", dijo Zangmeister, quien también enfatizó que nadie ha encontrado que este sea el caso.
Un estudio similar realizado en 2020 por el Instituto Indio de Tecnología de Kharagpur descubrió que una bebida caliente para llevar en un vaso desechable contenía una media de 25.000 microplásticos.
También se encontraron en el agua metales como zinc, plomo y cromo. Estos, sugirieron los investigadores, provenían del mismo revestimiento de plástico.
La ilustración muestra una taza de café con una sección ampliada hecha de partículas de plástico. Los vasos de bebidas desechables, como los vasos de café, pueden liberar billones de nanopartículas, o pequeñas partículas de plástico, de la pared interior del vaso cuando se calienta el agua.
Además de las tazas de café, los investigadores del NIST también analizaron bolsas de nailon de calidad alimentaria, como los revestimientos para hornear: láminas de plástico transparente colocadas en bandejas para hornear para crear una superficie antiadherente que evita la pérdida de humedad.
Descubrieron que la concentración de nanopartículas liberadas en el agua caliente a partir de nailon de calidad alimentaria era siete veces mayor que la de los vasos desechables para bebidas.
Zangmeister señaló que no existe una prueba comúnmente utilizada para medir el LDPE liberado en el agua a partir de muestras como tazas de café, pero sí existen pruebas para plásticos de nailon.
Los hallazgos de este estudio podrían ayudar en los esfuerzos para desarrollar tales pruebas.
Los microplásticos ingresan a los cursos de agua de diversas maneras y terminan suspendidos en el líquido. Del agua pueden ser absorbidos por los mariscos o absorbidos por las plantas para llegar a nuestros alimentos.
Zangmeister y su equipo han analizado ahora otros bienes y materiales de consumo, como telas, algodón-poliéster, bolsas de plástico y agua almacenada en tuberías de plástico.
Los hallazgos de este estudio, combinados con los del otro tipo de materiales analizados, abrirán nuevas vías de investigación en esta área en el futuro.
"La mayoría de los estudios sobre este tema tienen como objetivo capacitar a colegas. Este documento hará ambas cosas: capacitar a científicos y brindar extensión", dijo.
El estudio fue publicado en la revista científica. Ciencia y tecnología ambiental.