En la mayoría de las ciudades del planeta, los días transcurren casi de igual forma: una lavadora gira detrás de una puerta cerrada, miles de pasos avanzan sobre el pavimento, exfoliantes se deslizan sobre la piel frente al espejo y un cepillo recorre los dientes en la rutina de cada mañana. Nada parece fuera de lugar. Pero detrás de esas acciones cotidianas, todos los días, en estas ciudades, algo diminuto se desprende y se dispersa: los microplásticos.

Esas partículas casi invisibles al ojo humano, originadas por el consumo cotidiano de productos hechos de plástico, se deslizan por tuberías, atraviesan filtros y continúan su recorrido hacia corrientes de agua y son capaces de llegar sistema digestivo de los peces que luego se sirven en la mesa de muchos hogares, como un polvo que no se ve y que no termina de asentarse.

Según la  Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA)  los microplásticos son fragmentos diminutos —menores a 5 milímetros,  y se han convertido en una forma de contaminación emergente y silenciosa que sigue creciendo.

Estos diminutos fragmentos pueden tener dos orígenes. Por un lado, están los microplásticos primarios, se fabrican de manera intencional para encapsular el polietileno o polipropileno para mejorar la experiencia sensorial, como el caso de cosméticos, exfoliantes y hasta pastas dentales. Consciente de su impacto ambiental,  la Unión Europea prohibió desde el año 2023  la venta de productos que contengan microplásticos, con el objetivo de reducir su liberación en el medio ambiente.

Por otro lado, están los microplásticos secundarios, que se forman cuando objetos plásticos más grandes se degradan. Por ejemplo, una botella que alguien deja en la playa no desaparece: con el sol, el viento y el movimiento del agua, se va fragmentando poco a poco hasta convertirse en partículas diminutas. Rafael Cabanzo Hernández, director del Laboratorio de Espectroscopia Atómica y Molecular de la Universidad Industrial de Santander, explica que “el plástico no desaparece, se fragmenta hasta volverse invisible”. Esa transformación es precisamente lo que hace que esta forma de contaminación sea tan difícil de controlar.

El interés científico por los microplásticos es relativamente reciente y ha crecido con rapidez en la última década. Uno de los hitos iniciales se remonta a 2004, cuando el investigador británico Richard C. Thompson, junto a sus colegas Charles J. Moore, Frederick S. vom Saal y Shanna H. Swan, publicó en la  revista Science  un artículo sobre fragmentos microscópicos de plástico que no desaparecen sino que persisten en formas cada vez más pequeñas. A partir de ese momento, el término microplástico ha sido un consenso en la literatura científica y se ha abierto un camino a líneas de investigación que hoy insisten en reconocer estas diminutas partículas.

Investigaciones posteriores permitieron dimensionar con mayor claridad el alcance del fenómeno. En 2015,  la ingeniera ambiental Jenna R. Jambeck estimó  que entre 4,8 y 12,7 millones de toneladas de residuos plásticos ingresaban al océano cada año, una cifra que evidenció la magnitud del problema a escala global. Dos años más tarde, en 2017 , el investigador Roland Geyer, junto con Jenna R. Jambeck y Kara Lavender Law, analizo  la producción mundial de plástico y determinó que, hasta ese momento, se habían generado más de 8.300 millones de toneladas, de las cuales una gran parte ya se había convertido en residuos acumulados en el ambiente.

Desde la segunda década del siglo XXI, la investigación científica se ha concentrado en dos grandes enfoques. El primero, de carácter ambiental, reúne esfuerzos por identificar la presencia de microplásticos en océanos, ríos, suelos, fauna marina e incluso en el agua potable. A partir de estos estudios, se empezó a analizar su incorporación en la cadena trófica, se ha llegado a evidenciar partículas ingeridas por organismos marinos o incluso hasta en alimentos. Este hallazgo permitió inferir que los seres humanos también podían estar expuestos a microplásticos, lo que dio origen a un segundo enfoque centrado en la salud humana.

En este contexto,  un estudio  liderado por Heather A. Leslie en 2022  marcó un punto de inflexión al detectar microplásticos en la sangre humana, ampliando la discusión hacia sus posibles implicaciones en la salud y abriendo nuevas preguntas sobre su impacto en el organismo.

Investigar estas partículas no es sencillo. Uno de los grandes retos científicos ha sido, precisamente, encontrarlas y medirlas. Al ser tan pequeñas, requieren métodos especializados, y aún no existe una estandarización completa en las técnicas utilizadas, de hecho la mayoría de pruebas se hacen de forma muy manual. Durante el Café Científico  "Microplásticos" la venganza del plástico en párticulas pequeñas , Rafael Cabanzo señaló que uno de los principales desafíos es la falta de metodologías unificadas, lo que aún dificulta comparar resultados entre distintos estudios y entender con claridad la magnitud del fenómeno.

En una revisión de 48 publicaciones científicas en español y de acceso abierto, se evidencia una preocupación  creciente por el tema en la segunda década de este siglo, principalmente en Colombia, Perú, México y Ecuador además de otros pocos en España, Costa Rica, Guatemala y Venezuela. Gran parte de estas investigaciones se enfocan en especies marinas de consumo humano, como sardinas, peces pelágicos, camarón blanco y cangrejos, lo que refuerza la relación entre la contaminación y la cadena alimentaria.

En Colombia, las investigaciones han comenzado a aportar evidencia concreta sobre la presencia y el comportamiento de los microplásticos en los ecosistemas. De las 48 investigaciones analizadas, Colombia es el país con mayor número de estudios, con 12 trabajos identificados, lo que evidencia un creciente interés científico en el tema a nivel nacional.

Detrás de estos estudios hay procesos que, aunque técnicos, pueden imaginarse fácilmente. Científicos en el mar arrastran redes especiales para recolectar muestras, luego filtran el agua, separan partículas por densidad y observan al microscopio pequeños fragmentos de distintos colores y formas desde la revisión del tracto digestivo de los organismos, técnicas de clasificación y análisis mediante espectroscopía infrarroja (FT-IR) o Raman, empleadas para identificar la composición de los polímeros. A pesar de estas diferencias metodológicas, todos los estudios coinciden en un punto: la presencia de microplásticos es constante en los ecosistemas y en las especies analizadas.

Una tendencia recurrente en la mayoría de las investigaciones es la identificación de fibras sintéticas —especialmente de poliéster— como uno de los microplásticos más frecuentemente encontrados. En 2011,  el investigador Mark Anthony Browne y su equipo evidenciaron  que una sola prenda sintética puede liberar más de 1900 fibras por lavado. Además, el estudio encontró que el 67 % de las fibras identificadas en sedimentos costeros correspondía a poliéster. Este hallazgo permite establecer una relación directa con acciones cotidianas de liberación de estas partículas, como las prendas textiles que se lavan a diario en casi todas las ciudades del planeta.

Las investigaciones han comenzado a mostrar cómo este fenómeno se manifiesta en distintos niveles del entorno. Por ejemplo  el estudio de Rafael Cabanzo-Hernández, en colaboración con María Isabel Criales-Hernández, Jenny Alejandra Ruiz-Jiménez y el apoyo de Parques Nacionales Naturales de Colombia, evidenció  que los microplásticos ya están presentes en el zooplancton del Caribe colombiano. La investigación, realizada desde la Universidad Industrial de Santander y la Universidad Nacional de Colombia, a partir de muestreos realizados en 2022 mostró que estas partículas no solo circulan en el agua, sino que son ingeridas por organismos en la base de la cadena trófica, lo que confirma su entrada temprana en los ecosistemas marinos.

Por otro lado , investigaciones del Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras (INVEMAR), en el área de Cispatá, han mostrado  que los manglares pueden acumular una mayor cantidad de microplásticos que las playas, debido a la capacidad de sus raíces para retener partículas transportadas por el agua. En estos estudios también se identifica un predominio de fibras, un resultado que coincide con lo observado en otras investigaciones tanto a nivel nacional como internacional.

Estos hallazgos permiten entender el fenómeno desde dos dimensiones complementarias: mientras ecosistemas como los manglares actúan como puntos de retención, se evidencia la presencia de partículas en organismos de la cadena trófica como el zooplancton. En este caso, esto sugiere que la contaminación, ya forma parte de un proceso activo de circulación dentro de los ecosistemas, en el que las partículas se acumulan, se transfieren y continúan su recorrido.

Pese a los primeros avances científicos, las políticas públicas en Colombia todavía son incipientes. Informes oficiales como el llamado  “Alternativas a plásticos convencionales”  desarrollado en el marco de la  Plataforma de Acción sobre los Plásticos en Colombia (NPAP), se centran principalmente en estrategias como la economía circular, la reducción de plásticos de un solo uso y el desarrollo de materiales alternativos, mientras que el problema de los microplásticos solo aparece dos veces en el documento. Según lo observado, se puede concluir que aunque el fenómeno ya está siendo ampliamente estudiado en el ámbito científico, aún se encuentra en proceso de consolidación dentro de la agenda pública y regulatoria del país.

Esfuerzos por capturar microplásticos

Hasta el momento, a nivel mundial existen numerosos estudios que han permitido comprender la magnitud del problema, pero aún son limitadas las iniciativas orientadas a desarrollar soluciones concretas. En Bucaramanga, Santander,  uno de estos esfuerzos es liderado por Brayan Alberto Arenas Blanco,  profesor doctor en Física e integrante del grupo de investigación en Ciencias Aplicadas (GINCAP) de la Universidad Autónoma de Bucaramanga (UNAB), en colaboración con la Universidad Industrial de Santander (UIS) y la Northeastern University.

La investigación propone el uso de materiales basados en grafeno químicamente modificado para la captura de microplásticos en el agua, explorando una línea aplicada que busca no solo entender el problema, sino también intervenir desde el desarrollo científico y tecnológico. A través de simulaciones computacionales, el equipo analiza cómo interactúan estos materiales con distintos polímeros, como el polietileno, el PET o el poliestireno, con el fin de evaluar su capacidad para retener estas partículas.

Para comprender este enfoque, puede imaginarse el grafeno como una red microscópica suspendida en el agua, similar a un imán invisible que atrae y retiene partículas. No se trata de magnetismo en sentido estricto, sino de interacciones a nivel molecular que permiten que los microplásticos se adhieran a su superficie. Esta capacidad se explica por su estructura: una sola capa de átomos de carbono organizada en forma de panal, extremadamente delgada pero hasta 200 veces más resistente que el acero, lo que le otorga una gran superficie de contacto y alta capacidad de interacción química.

En este proyecto, el grafeno no se utiliza en su forma original, sino que se modifica químicamente para adaptarse a distintos tipos de plástico. Es como si a esa red microscópica se le añadieran “ganchos” diseñados específicamente para atrapar ciertas partículas, aumentando su eficacia como sistema de captura, enfatizó Brayan Arenas. Las simulaciones permiten observar cómo estos microplásticos se acercan, se adhieren y quedan retenidos en la superficie del material.

Detrás de estos resultados hay también un proceso técnico exigente. Las simulaciones no se realizan de forma inmediata: cada corrida puede tardar entre ocho y quince días, debido a la complejidad de los cálculos a nivel atómico. Esto implicó la necesidad de contar con equipos de alto rendimiento, lo que llevó a establecer alianzas con instituciones que pudieran proporcionar la capacidad de cómputo necesaria. En algunos casos, incluso factores externos como fallas en el suministro eléctrico podían interrumpir los procesos, obligando a reiniciar simulaciones completas y prolongando los tiempos de investigación.

Aunque el proyecto se encuentra en una etapa inicial, ya ha mostrado resultados prometedores a nivel teórico. El grafeno modificado presenta una alta capacidad de adsorción, lo que lo ubica como una posible alternativa para la remediación de aguas contaminadas. A partir de estos resultados, el equipo proyecta avanzar hacia pruebas en laboratorio que permitan validar experimentalmente el comportamiento observado en las simulaciones. Este avance ha llevado incluso al desarrollo de una patente por el grafeno modificado, así como a la publicación de resultados científicos, como el  artículo en Computational Materials Science (2026) , donde se analizan los mecanismos de captura de nanoplásticos mediante óxido de grafeno funcionalizado.

Los microplásticos no irrumpen ni se imponen a la vista; operan en los márgenes de lo perceptible. Su trayecto parece ser silencioso, persistente y cíclico hasta regresar al cuerpo humano. Todavía queda un camino largo por recorrer científicamente para determinar el impacto, pero ya se reportan evidencias en múltiples entornos. Cuesta medirlos con precisión, comparar resultados entre estudios y comprender del todo sus efectos a largo plazo. Su carácter esquivo no solo desafía a la investigación, sino también a la forma en que logramos comprender la dimensión de este pequeño gran problema.