EXTRACTOR

Extracción con disolventes de microplásticos y otros contaminantes emergentes en muestras sólidas complejas y estudio de la toxicidad mediante bioensayos

Objetivos

El objetivo principal de EXTRACTOR es el desarrollo de una metodología para extraer contaminantes emergentes, en concreto, microplásticos, en muestras sólidas complejas (compost, suelo, biota, etc).

Al mismo tiempo, en este proyecto se optimizará un método de extracción de microplásticos en muestras sólidas mediante disolventes orgánicos. Además, se pondrá a punto un método de análisis mediante cromatografía con el equipo Py-GC/MS para evaluar la eficacia de la extracción.

Esto se plantea como una solución para que las empresas de la Comunitat Valenciana puedan identificar y cuantificar los microplásticos y asegurar que estos no se vierten al medio ambiente y, posteriormente, acaban afectando al consumidor.

Descripción

El objetivo general del proyecto es desarrollar una metodología para la extracción de contaminantes emergentes, en concreto, microplásticos, en muestras sólidas complejas como compost, suelo, biota, etc. Además, se elaborarán materiales de referencia para poner a punto el método de análisis mediante cromatografía y se realizarán bioensayos a diferentes niveles de la cadena trófica con la finalidad de evaluar los posibles riesgos de estos contaminantes.

Actualmente, la inexistencia de materiales de referencia para los estudios de microplásticos supone una incapacidad para llevar a cabo las investigaciones. En este sentido, se desarrollarán metodologías para obtener patrones y poder llevar a cabo los ensayos de este proyecto. También, servirán a las empresas y centros de investigación para poner a punto metodologías y continuar investigando en esta línea con tal de anticiparse a la próxima legislación.

Así, EXTRACTOR tiene un carácter innovador ya que permitirá cubrir los vacíos que existen en cuanto a la investigación de microplásticos y permitirá impulsar regulaciones ya que las autoridades tendrán cada vez más datos en esta línea.

Estas nuevas metodologías, combinando el uso de investigaciones de vanguardia y métodos de prueba confiables, permitirán mejorar la identificación y resolver problemas de seguridad relacionados con la exposición humana a microplásticos que están presentes accidentalmente en el medio ambiente.

Colaboradores: la Asociación Española para la Transferencia Tecnológico a la Agricultura (ASETAGA) y la empresa Importaco.

Resultados

Elaboración y caracterización de los patrones:

Se ha desarrollado una metodología para la obtención de formulaciones de referencia. Por un lado, realizando el micronizado y posterior tamizado de los principales polímeros. Por otro lado, y con la finalidad de obtener materiales de un tamaño de partícula menor (del orden de nanómetros), también se han obtenido nanoplásticos mediante métodos coloidales, en concreto, mediante los métodos de evaporación del disolvente y nanoprecipitación.

Posteriormente, también se ha llevado a cabo un estudio completo de caracterización de los patrones elaborados (PLA, PP, PET y PE) mediante estos métodos mediante el uso de técnicas como la microscopía SEM, la técnica de dispersión dinámica de luz (DLS), potencial Z y radiación infrarroja (FTIR). Además, se han realizado ensayos para dispersarlos en una matriz biocompatible para poder llevar a cabo los bioensayos.

Metodología de extracción de microplásticos en muestras sólidas complejas y puesta a punto del método cromatográfico de análisis.

Debido a la problemática de las muestras complejas por la alta carga de materia orgánica que presentan, se ha desarrollado una metodología de extracción de microplásticos con la combinación de diferentes disolventes.

Posteriormente, se ha puesto a punto un método mediante pirólisis acoplada a cromatografía de gases y espectrometría de masas (Py-GC/MS) para el análisis de microplásticos en este tipo de muestras. Este método ha sido validado con los materiales fabricados en este mismo proyecto y con muestras recibidas por parte de uno de los socios del proyecto.

Resultados de la toxicidad de los microplásticos mediante bioensayos in vitro

Se ha puesto a punto una metodología de evaluación de la toxicidad mediante ensayos de ecotoxicología e in vitro. Por un lado; se llevaron a cabo ensayos de citotoxicidad con la línea celular de pez RTgill-W1, expuesta a PLA, PET y PP en dispersión. Ninguno de ellos mostró una citotoxicidad significativa, salvo el PLA y su agente dispersante (disminuyen la viabilidad un 20%). Por otro lado, el estudio MICROTOX con la bacteria bioluminiscente Vibrio fischeri mostró indicios de toxicidad de los tres nanomateriales en muestras sólidas y líquidas, pero no en las muestras obtenidas por el método del lixiviado. Esto podría indicar que la toxicidad observada fuera debida a las propias partículas y no a sustancias químicas movilizadas a la fase líquida.