Nanopartículas y lombrices

Las NP son compuestos microscópicos con al menos una dimensión inferior a los cien nanómetros. Además poseen una superficie muy amplia en comparación con su volumen, por lo que su reactividad es enorme en comparación con los mismos materiales masivos. Las mismas características que los convierten en sustancias tan interesantes plantean incógnitas sobre su reactividad tanto para los humanos como para el medio ambiente.

La inclusión de NP metálicas en múltiples productos es cada vez más común y, en consecuencia, se detectan con una frecuencia creciente en el entorno. El proyecto financiado con fondos europeos «Ecotoxicity of metal nanoparticles in soils» (NANO-ECOTOXICITY) se puso en marcha para estudiar aspectos estrechamente relacionados con la toxicidad de las NP en organismos edáficos, un tema sobre el que existe poca bibliografía.

Los responsables del proyecto seleccionaron dos NP con distintas cinéticas con respecto a su destino final, esto es, el óxido de cinc (ZnO) y la plata (Ag). Variaron el tipo de suelo, para evaluar los efectos del pH sobre la toxicidad, y el tiempo de incubación en el suelo (de semanas a un año) para analizar los efectos de envejecimiento. Un organismo edáfico, la lombriz Eisenia andrei, sirvió como caso de estudio. Se estudió la tasa y las rutas de absorción y se evaluó su distribución interna y especiación mediante disecciones de tejidos, así como su crecimiento y reproducción.

El pH del suelo modifica la biodisponibilidad y la toxicidad del ZnO debido a una serie de efectos sobre las propiedades de partícula y su destino. A pesar de la poca acumulación de Zn en tejidos de lombriz expuestos a Zn iónico en comparación con nano ZnO, las lombrices expuestas a Zn iónico mostraron una toxicidad mayor. Hubo resultados similares: las lombrices expuestas a NP de Ag recubiertas y no recubiertas acumulaban concentraciones tisulares de Ag superiores a la carga crítica de Ag para el organismo establecida para los iones de Ag, pero sin sufrir la misma toxicidad.

En relación a las rutas de exposición, resultaba más probable la ingesta de NP que la absorción por la piel, al igual que las formas iónicas de distintos oligoelementos. Por último, cabe señalar un aumento de la toxicidad asociada a las NP de Ag en función del tiempo de incubación en el suelo cuando este superaba el año. Esto apunta a que los ensayos estándar que abarcan cuatro semanas de exposición no son un reflejo fidedigno del riesgo que presentan las nanopartículas.

Las NP se utilizan cada vez más en distintos productos y por tanto aumenta sin cesar su presencia en el entorno. NANO-ECOTOXICITY evaluó, mediante sus estudios sobre los efectos de las NP en lombrices, un aspecto importante pero poco investigado de la toxicidad en suelos. Sus resultados aportan información importante para la labor de estandarización de ensayos que permitan una evaluación exhaustiva de los riesgos y la toxicidad que podrían entrañar las nanopartículas.