Microplásticos en suelo agrícola, ¿una amenaza silenciosa para la seguridad alimentaria?

Como toda industria, la agricultura moderna depende en gran medida de los plásticos. Desde el cobertor de plástico que recubre los lechos de hortalizas, las tuberías de PVC que drenan el agua de los campos, el polietileno que cubre túneles altos, hasta los envases de plástico para semillas, fertilizantes y herbicidas. Ahora, en un nuevo artículo, investigadores de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign dicen que estos plásticos están ampliamente dispersos en suelos agrícolas en forma de microplásticos y nanoplásticos.

Eso no es necesariamente nuevo. Se han encontrado microplásticos en casi todos los ecosistemas y organismos de la Tierra. El giro, según los investigadores de la Facultad de Ciencias Agrícolas, del Consumidor y Ambientales (ACES), es que los micro y nanoplásticos en el suelo agrícola podrían contribuir a que las bacterias resistentes a los antibióticos tengan una ruta fácil hacia el suministro de alimentos.

“El plástico en sí puede no ser muy tóxico, pero puede actuar como vector para transmitir bacterias patógenas y resistentes a los antimicrobianos a la cadena alimentaria -indicó el autor del estudio Jayashree Nath, investigador postdoctoral en el Departamento de Ciencia de los Alimentos y Nutrición Humana de ACES-. Este fenómeno no es muy conocido por la gente, por eso queríamos crear conciencia”.

El viaje hacia los alimentos, en primer lugar, se produce gracias a que los plásticos son un excelente adsorbente. Esto significa que a las sustancias químicas y a los organismos microscópicos les encanta adherirse al plástico. Los productos químicos que normalmente se desplazarían rápidamente por el suelo (como pesticidas y metales pesados ) se quedan y se concentran cuando se encuentran con los plásticos. De manera similar, las bacterias y otros microorganismos que están naturalmente en el suelo se congregan preferentemente en las superficies estables de los microplásticos, formando lo que se conoce como biopelículas.

Cuando las bacterias encuentran sustancias químicas inusuales en su nueva base de operaciones, activan genes de respuesta al estrés que también les ayudan a resistir otras sustancias químicas, incluidos, a veces, los antibióticos.

Cuando grupos de bacterias se adhieren a la misma superficie, tienen la costumbre de compartir estos genes mediante un proceso llamado transferencia horizontal. Los nanoplásticos, que pueden ingresar a las células bacterianas, presentan un tipo diferente de estrés, pero puede tener el mismo resultado.

“Las bacterias han estado desarrollando mecanismos genéticos para hacer frente al estrés durante millones de años. El plástico es un material nuevo que las bacterias nunca han visto en la naturaleza, por lo que ahora están evocando estos conjuntos de herramientas genéticas para hacer frente a ese estrés -afirmó el coautor Pratik Banerjee-, profesor asociado en FSHN y especialista en Extensión de Illinois-. También hemos demostrado que las bacterias pueden volverse más virulentas en presencia de plásticos, además de más resistentes a los antimicrobianos”.

La transferencia de genes entre bacterias en microplásticos se ha documentado en otros entornos, particularmente en el agua. Hasta ahora, el fenómeno es sólo hipotético en suelos agrícolas, pero eso no significa que no esté sucediendo. Nath y Banerjee están realizando actualmente estudios de laboratorio para documentar la transferencia de genes. Su último estudio acaba de publicarse en la revista especializada Pathogens.

“El suelo es un área poco investigada en este campo -informó Banerjee-. Tenemos la obligación de comprender lo que sucede en el suelo, porque lo que sospechamos y lo que tememos es que la situación en él pueda ser incluso peor que en el agua. Uno de los problemas técnicos es que el suelo es un medio muy difícil de manejar cuando se trata de pescar microplásticos. El agua es muy fácil porque simplemente se pueden filtrar los microplásticos -añadió Banerjee-. Pero hemos logrado algunos avances gracias a nuestra colaboración con el Centro de Tecnología Sostenible de Illinois”.

Los autores señalan que muchos patógenos transmitidos por los alimentos llegan a los productos desde su hogar nativo en el suelo, pero los nanoplásticos y las bacterias resistentes a los antibióticos podrían ser lo suficientemente pequeños como para ingresar a las raíces y los tejidos de las plantas, donde son imposibles de eliminar.

Si bien se han documentado nanoplásticos dentro y sobre los cultivos, el campo de estudio aún es nuevo y no se sabe bien con qué frecuencia esto ocurre. El grupo de investigación de Banerjee también planea abordar esa cuestión.

En última instancia, los microplásticos llegaron para quedarse. Persisten en el medio ambiente durante siglos o más. “Es hora de comprender sus impactos en el suelo y nuestro sistema alimentario, crear conciencia e impulsar alternativas al plástico biodegradable”, concluyó Nath.