Occurrence and Water–Sediment Distribution of Suspected Microplastics in Tropical Karst Aquifers: Water–Sediment Evidence from Java Island, Indonesia
Este estudio revela una contaminación generalizada por presuntos microplásticos en las aguas subterráneas y los sedimentos de los acuíferos kársticos tropicales en toda la isla de Java, Indonesia, destacando patrones de distribución distintos entre las muestras de agua y de sedimento y enfatizando la necesidad de un monitoreo integrado y una gestión de residuos en las áreas de recarga.
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Durante décadas, la sabiduría predominante sostuvo que las aguas subterráneas eran un santuario oculto, protegido del mundo superficial por capas de suelo, vegetación y roca. Se asumía que, a medida que la lluvia se filtraba a través de la tierra, estas barreras naturales capturarían y retendrían los contaminantes, dejando el agua subyacente pura y segura. Esta creencia era particularmente fuerte con respecto a los microplásticos —fragmentos diminutos de plástico, a menudo más pequeños que una uña, que se han acumulado en nuestro entorno a partir de la degradación de botellas, bolsas y ropa sintética—. Aunque los científicos han documentado durante mucho tiempo estas partículas en océanos y ríos, se pensaba que los profundos acuíferos subterráneos que suministran agua potable a casi la mitad de la población mundial eran en gran medida inmunes. La suposición era que la corteza terrestre actuaba como un filtro, atrapando estas partículas persistentes antes de que pudieran alcanzar el nivel freático.
Sin embargo, un tipo específico de paisaje desafía esta suposición: el terreno kárstico. Estas son regiones donde el lecho rocoso, generalmente caliza, ha sido disuelto por el agua a lo largo de milenios para crear una compleja red de túneles subterráneos, cuevas y sumideros. En estos sistemas, el agua no se filtra lentamente a través del suelo; corre a través de canales abiertos y fracturas, moviéndose con la velocidad de un río de superficie. Esta geología única significa que cualquier cosa que caiga en un sumidero o sea arrastrada hacia la entrada de una cueva puede viajar rápida y directamente hacia el agua subterránea, eludiendo la filtración natural que protege a otros acuíferos. La pregunta seguía siendo si este transporte rápido también transportaba la inundación invisible de microplásticos, una preocupación que no había sido investigada a fondo en las regiones tropicales y húmedas del sudeste asiático.
Un equipo de investigadores se propuso responder a esta pregunta examinando las aguas subterráneas y los lechos de los ríos de siete regiones kársticas distintas en la isla de Java, Indonesia. Se centraron en áreas donde las comunidades locales dependen de manantiales y ríos subterráneos para sus necesidades diarias de agua, que van desde los vastos paisajes en forma de cono de Gunungsewu hasta las colinas plegadas de la región de Kendeng. Los científicos recolectaron agua de veinticinco salidas diferentes, incluyendo ríos subterráneos activos y manantiales emergentes, así como el sedimento blando encontrado a lo largo de las márgenes y fondos de estas vías fluviales. Su objetivo no era solo ver si estas diminutas partículas estaban presentes, sino comprender cómo se movían, qué aspecto tenían y dónde tendían a asentarse.
Los resultados fueron claros y generalizados: se encontraron presuntos microplásticos en cada una de las muestras de agua y en cada muestra de sedimento recolectada. En el agua, los investigadores contaron entre veintiséis y setenta y ocho partículas en cada cien mililitros de líquido. El sitio más contaminado fue un manantial en la región de Sukolilo, mientras que el menos contaminado fue un río subterráneo en Jonggrangan. Al examinar el sedimento, las cifras eran aún mayores, con conteos que oscilaban entre cuarenta y un y doscientos once partículas en solo cinco gramos de lodo seco. Esta distribución sugiere que el agua subterránea no es una reserva protegida, sino un sistema dinámico donde la contaminación superficial viaja rápidamente y se acumula en los lechos de los ríos.
La forma de las partículas contaba una historia sobre cómo se movían a través del sistema. En el agua corriente, las fibras largas y delgadas eran el tipo más común, constituyendo la mayoría de lo que se encontró. Estas fibras probablemente se originan de la ropa sintética, la lavandería y los textiles del hogar, que son lo suficientemente ligeras como para permanecer suspendidas en la corriente y viajar largas distancias. En contraste, las muestras de sedimento contenían una proporción mucho mayor de fragmentos afilados y películas delgadas. Esta diferencia indica que, mientras las fibras cabalgan la corriente, las piezas más pesadas o planas tienden a hundirse y quedar atrapadas en las zonas tranquilas y de bajo flujo de los ríos subterráneos. El sedimento actúa como un banco de almacenamiento temporal, reteniendo estas partículas hasta que una lluvia intensa o una inundación pueda agitarlas y hacerlas fluir de nuevo.
Los investigadores también observaron cómo la actividad humana influía en estos hallazgos. Encontraron microplásticos en áreas dominadas por asentamientos residenciales, agricultura, minería y turismo, lo que sugiere que ningún uso de la tierra está libre de esta contaminación. En las zonas residenciales, las fibras probablemente provienen del lavado de ropa y los desechos domésticos, mientras que las zonas agrícolas mostraron signos de películas plásticas y fragmentos de embalajes y materiales de agricultura. Curiosamente, el estudio encontró que incluso en las zonas kársticas que no estaban completamente desarrolladas con grandes ríos subterráneos, los microplásticos seguían presentes. Esto sugiere que la vulnerabilidad del agua no depende solo del tamaño de los túneles subterráneos, sino de la facilidad con la que el agua superficial puede entrar en el sistema a través de grietas, sumideros y capas de suelo delgadas.
Uno de los aspectos más significativos de este trabajo fue la comparación entre lo que se veía a simple vista y lo que fue confirmado mediante análisis químico. Los investigadores utilizaron una técnica especializada de escaneo de luz para verificar la composición de una pequeña selección de las partículas que encontraron. Descubrieron que alrededor del setenta por ciento de las partículas que habían identificado visualmente como plástico eran de hecho polímeros sintéticos, como el polietileno y el polipropileno. Sin embargo, casi el treinta por ciento eran en realidad fibras hechas por el hombre derivadas de materiales vegetales, como el rayón o la pulpa de papel. Este hallazgo resalta un desafío crucial: sin pruebas químicas, es fácil sobreestimar la cantidad de plástico sintético en el agua, ya que las fibras de apariencia natural pueden parecerse mucho a las de plástico bajo un microscopio.
El estudio concluye que la protección que antes se asumía para las aguas subterráneas en estos paisajes tropicales es mucho más limitada de lo que se pensaba anteriormente. Las vías rápidas de los sistemas kársticos permiten que los contaminantes de la superficie eludan los filtros naturales, entregando microplásticos directamente a los manantiales y ríos de los que dependen las comunidades. La presencia de estas partículas tanto en el agua como en el sedimento sugiere un ciclo continuo de transporte y deposición, donde los lechos de los ríos sirven tanto como un registro de la contaminación pasada como una fuente potencial de contaminación futura. Si bien el estudio no pretende haber resuelto el problema ni determinar los riesgos exactos para la salud, establece una línea de base vital. Demuestra que, en las regiones kársticas tropicales, proteger los recursos hídricos requiere mirar más allá del manantial mismo y gestionar los desechos y el uso del suelo en todo el paisaje, desde las colinas donde cae la lluvia hasta las cuevas donde fluye el agua.
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