Descubre la tecnología para detectar microplásticos de la CAM

Los microplásticos son diminutos fragmentos de plástico entre cinco milímetros y tamaños tan pequeños que son imperceptibles y que pueden causar graves daños medioambientales, pero también desordenes de alimentación y reproducción, desordenes en el metabolismo energético o cambios en la fisiología hepática, entre otros. Son producto de la degradación de los residuos plástico y su mayor amenaza radica en que no se disuelven en el agua y su degradación es extremadamente lenta, lo que les permite infiltrarse en los ecosistemas acuáticos y eventualmente en la cadena alimentaria humana. 

Multitud de empresas e instituciones son ya conscientes de la gravedad de esta situación y la Comunidad de Madrid no es ajena y por ello ha tomado la iniciativa para enfrentar este problema emergente a través de la implementación de tecnologías innovadoras y colaboraciones con empresas punteras. Esta iniciativa no solo responde a una creciente preocupación global, sino que también sitúa a la región como un referente en la lucha contra la contaminación por microplásticos.

Tecnología innovadora: colaboración con Captoplastic

La Comunidad Autónoma de Madrid (CAM), a través de Canal de Isabel II, ha firmado un convenio con la empresa Captoplastic para ensayar una tecnología revolucionaria que elimina microplásticos del agua residual. Se trata de un sistema pionero en España que funciona mediante la utilización de partículas ferromagnéticas para identificar, cuantificar y atrapar estas diminutas partículas presentes en el agua, un herramienta que supone una enorme novedad en el tratamiento de aguas ya que permite una eliminación más eficiente y precisa de los contaminantes.

Las pruebas iniciales se han realizado en instalaciones que procesan 5.000 litros por hora y han demostrado una eficacia del 90% en la eliminación de microplásticos. Como consecuencia de este éxito preliminar se ha construido una planta piloto en la estación depuradora Arroyo del Soto, en Móstoles, que podrá tratar hasta 100.000 litros de agua por hora. Dicha instalación no solo permitirá evaluar la eficacia de la tecnología a gran escala, sino que también proporcionará datos valiosos para futuras implementaciones.

La iniciativa ha sido reconocida con el premio internacional NTT Data Awards, lo que subraya su potencial innovador y su relevancia en la lucha contra la contaminación por microplásticos ya que esta tecnología podría revolucionar la manera en que las plantas de tratamiento de aguas gestionan estas partículas, ofreciendo una solución efectiva a un problema de alcance mundial.

¿Por qué es importante eliminar los microplásticos?

Los microplásticos se han convertido en un contaminante preocupante debido a su capacidad para acumularse en los cuerpos de agua y su potencial impacto en la salud de los ecosistemas debido a que estos fragmentos plásticos pueden absorber contaminantes orgánicos persistentes (COP), que luego son ingeridos por algas y animales acuáticos, afectando a toda la cadena alimentaria posterior. Es decir, la presencia de microplásticos en los ecosistemas acuáticos puede tener efectos devastadores, desde la interrupción de las funciones biológicas de los organismos hasta la contaminación de fuentes de agua potable.

Pero además, la eliminación de microplásticos no solo mejora la calidad del agua, sino que también reduce la presencia de estos contaminantes en los lodos utilizados como fertilizantes, evitando su propagación en los suelos agrícolas y otros espacios ambientales. Este aspecto es crucial, ya que los lodos contaminados pueden transferir microplásticos a los suelos, afectando la calidad de los cultivos y, en última instancia, la salud humana.

Impacto y futuro de la tecnología en la Comunidad de Madrid

La implementación de esta tecnología innovadora por parte de la Comunidad de Madrid no solo posiciona a la región como líder en la lucha contra los microplásticos, sino que también establece un precedente para otras regiones y países. La planta piloto en Móstoles servirá como modelo para futuras instalaciones, y si los resultados son positivos, el Canal de Isabel II podría adoptar esta técnica en todas las estaciones depuradoras de la región.

Además, la adopción de estas tecnologías puede generar beneficios económicos al reducir los costes asociados con la contaminación por microplásticos y la mejora de la calidad del agua también puede atraer inversiones y fomentar el desarrollo de tecnologías limpias en la región.

Otras tecnologías existentes para la detección de microplásticos

Fotónica y métodos analíticos sensibles

Una de las metodologías emergentes para detectar microplásticos es el uso de la fotónica, ese conjunto de tecnologías que utilizan la luz y sus partículas elementales como elemento para generar aplicaciones de todo tipo. El proyecto MP WATCHING, desarrollado por el Instituto de Investigación y Tecnología Agroalimentarias (IRTA) de la Generalitat de Catalunya, busca implementar una técnica basada en esta área que permita la detección rápida y económica de microplásticos en agua y sedimentos. Este proyecto, que incluye el muestreo en el delta del Ebro, pretende estandarizar los métodos de análisis para facilitar su aplicación por parte de administraciones y empresas.

La fotónica ofrece una forma innovadora y efectiva de identificar microplásticos, utilizando la interacción de la luz con los materiales para detectar y cuantificar la presencia de estas partículas lo que lo convierte en un método rápido y también más económico que las técnicas tradicionales, lo que facilita su posible adopción futura a gran escala.

Espectrometría FTIR y Raman

En laboratorios, la microespectrometría FTIR combinada con la espectrometría Raman se utiliza para identificar microplásticos. Estas técnicas analíticas proporcionan una “huella digital” molecular que permite la identificación precisa de diferentes materiales poliméricos, crucial para el análisis detallado de microplásticos en el agua. La combinación de estas dos técnicas ofrece una mayor precisión y detalle en la identificación de microplásticos, permitiendo un análisis más completo y exacto.

De hecho, la espectrometría FTIR (Transformada de Fourier Infrarroja) es particularmente útil para detectar grupos funcionales polares en los materiales plásticos, mientras que la espectrometría Raman complementa esta información al proporcionar detalles adicionales sobre la estructura molecular. Juntas, ofrecen una solución potente para la identificación de estas partículas en el agua.

Inteligencia Artificial

La inteligencia artificial también está desempeñando un papel crucial en la detección de microplásticos. Investigadores de la Universidad de Waterloo han desarrollado PlasticNet, una herramienta de IA que analiza grandes cantidades de partículas con mayor rapidez y precisión que los métodos tradicionales consiguiendo identificar microplásticos en muestras de agua residual, ayudando a las plantas de tratamiento a implementar medidas de control más efectivas.

PlasticNet utiliza redes neuronales profundas para analizar las señales espectroscópicas de las partículas, permitiendo una identificación rápida y precisa lo que además de acelerar el proceso de análisis, también reduce la posibilidad de errores humanos, mejorando, por tanto, la fiabilidad de los resultados.

Tecnologías de membranas y digestión anaerobia

AIMPLAS, el Instituto Tecnológico del Plástico Español, está desarrollando tecnologías avanzadas de depuración basadas en membranas de ultrafiltración y digestión anaerobia. Estas tecnologías prometen una eficiencia superior al 99% en la eliminación de micro y nanoplásticos de las aguas residuales, convirtiéndose en una solución pionera en Europa.

Su funcionamiento se basa en una combinación de membranas de ultrafiltración con procesos de digestión anaerobia que ofrecen una solución completa para la eliminación de microplásticos. Las membranas de ultrafiltración capturan las partículas más pequeñas, mientras que la digestión anaerobia descompone los residuos orgánicos, reduciendo así la carga contaminante de las aguas residuales.

Lo que queda claro es que la lucha contra los microplásticos requiere un enfoque multifacético y la adopción de tecnologías innovadoras. La Comunidad de Madrid ya ha dado un paso significativo con este nuevo proyecto al igual que el resto de proyectos, que sientan las bases para futuras innovaciones en la gestión del agua y la protección de nuestros ecosistemas. En MIOTI Tech & Business School sabemos lo fundamental que resulta la lucha contra el cambio climático y el cuidado de los ecosistemas, dos áreas en las que la tecnología y sus potenciales aplicaciones juegan un papel crucial. Formar a los profesionales del futuro es solo el primero de los pasos y por ello en nuestra escuela contamos con cursos centrados en las tecnologías más punteras y con mayor demanda en el mercado.