C I E N C I A , T E C N O L O G Í A E I N N O V A C I Ó N Editores académicos  Jeffrey León-Pulido  Luis Santillán Corrales  Judith Elizabeth Lacava Identificación de pequeñas partículas con grandes impactos en las playas arenosas de Lima, Buenos Aires y Cartagena MICROPLÁSTICOSEn la encrucijada de la ciencia, la innovación, el emprendimiento y la urgencia global por comprender y mitigar el impacto humano sobre la Tierra, nace este libro que se sumerge en el corazón de uno de los desafíos ambientales más penetrantes y menos comprendidos de nuestra era: la proliferación de microplásticos en nuestros ecosiste- mas. En este, los autores realizan un viaje a lo largo de Colombia, Perú y Argentina bajo un escenario de descubrimiento científico y de introspección. Con cada capítulo, desentrañan los fundamentos y misterios de estas partículas diminutas que, a pesar de su tamaño, ejercen una influencia colosal con su presencia en nuestras playas, la vida silvestre, y, de manera más alarmante, sobre nosotros mismos. Diferentes estudios autónomos han permitido identificar la reali- dad local; además, iniciativas gestadas a partir de líderes de la región, presidentes, CEO y rectores de Universidades han permitido incorporar nuevos puntos de vista e integrar equipos interdisciplina- rios con el objetivo de entender el tamaño del problema en distintos países de la región andina, bajo un marco de cooperación internacio- nal entre instituciones académicas universitarias, entre las que se encuentran la Universidad Argentina de la Empresa (UADE) (Argenti- na), la Universidad San Ignacio de Loyola (USIL) (Perú) y la Universi- dad Ean (Colombia). El viaje hacia un planeta más limpio y sostenible es largo y está lleno de desafíos. Sin embargo, mediante la comprensión profunda de los problemas y la adopción colectiva de medidas correctivas, podemos y debemos aspirar a un futuro más prometedor. Este libro busca ser un faro en este viaje, iluminando el camino hacia un entendimiento más profundo y una acción más efectiva contra una de las amenazas ambientales más insidiosas de nuestra época. Ediciones Papel 100% reciclado, 100% reciclable, libre de ácido y libre de cloro elemental. Características comprobadas por el Departamento de Sevicio Técnico Colombiana Kimberly Colpapel S.A. M IC RO PL ÁS TI CO S https://editorial.universidadean.edu.co/libros-impresos.html MICROPLÁSTICOS Identificación de pequeñas partículas �con grandes impactos en las playas arenosas �de Lima, Buenos Aires y Cartagena Editores académicos Jeffrey León-Pulido Luis Santillán Corrales Judith Elizabeth Lacava Cómo citar en APA: León Pulido, J., Santillán Corrales, L. y Lacava, J. E. (Eds.) (2024). Microplásticos: identificación de pequeñas partículas con grandes impactos en las playas arenosas de Lima, Buenos Aires y Cartagena. Universidad Ean. MICROPLÁSTICOS Identificación de pequeñas partículas �con grandes impactos en las playas arenosas �de Lima, Buenos Aires y Cartagena 6 c ie n c ia , t e c n o l o g ía e i n n o v a c ió n | U ni ve rs id ad E an Catalogación en la fuente: Biblioteca Universidad EAN Cláusula de responsabilidad: La Univesidad Ean no es responsable de las opiniones y de la información recogidas en el presente texto. Los autores asumen de manera exclusiva y plena toda responsabilidad sobre su contenido, ya sea este propio o de terce- ros, y declaran, en este último supuesto, que cuentan con la debida autorización de terceros para su publicación; igualmente, de- claran que no existe conflicto de interés alguno en relación con los resultados de la investigación propiedad de tales terceros. En consecuencia, los autores serán responsables civil, administrativa o penalmente, frente a cualquier reclamo o demanda por parte de terceros relativa a los derechos de autor u otros derechos que se hubieran vulnerado como resultado de su contribución. Edición Gerencia de Investigación y Transferencia Gerente de Investigación y Transferencia William S. Fajardo Moreno Coordinadora de Publicaciones Irina Florián Ortiz Corrección de estilo María José Molano Diseño y diagramación Mónica Cabiativa Daza Impresión Carvajal Soluciones de Comunicación. Conversión a e-pub Precolombi EU © Universidad EAN © Jeffrey León-Pulido © Santiago Bedoya Barrera © Billy Crissien Castillo © Luis Santillán Corrales © Lacava Judith Elizabeth © Gabriel de la Torre Picho © Diana Dioses Salinas © Agustina Schmaedke © María Azul Denaro Primera edición: abril de 2024 ISBN (impreso): 978-958-756-707-6 ISBN (digital): 978-958-756-708-3 ISBN (e-pub): 978-958-756-709-0 DOI: https://doi.org/10.21158/9789587567076 Número de ejemplares: 100 ejemplares. Hecho en Colombia Made in Colombia Publicado por Ediciones EAN, 2024. Todos los derechos reservados. Universidad EAN, El Nogal: Calle 79 # 11-45 Bogotá D.C., Colombia, Suramérica, 2024 Prohibida la reproducción parcial o total de esta obra sin autorización de la Universidad EAN. Universidad EAN: SNIES 2812 | Personería Jurídica Res. n.º 2898 del Minjusticia - 16/05/69 | Vigilada Minedu- cación. CON ACREDITACIÓN INSTITUCIONAL DE ALTA CALIDAD, Res. n.º 29499 del Mineducación 29/12/17, vigencia 28/12/21. León-Pulido, Jeffrey Microplásticos : identificación de pequeñas partículas con grandes impactos en las playas arenosas de Lima, Buenos Aires y Cartagena / Jeffrey León-Pulido, Santiago Bedoya Barrera, Billy Fernando Crissien Castillo, Luis Santillán Corrales, Judith Elizabeth Lacava, Gabriel De la Torre Picho, Diana Dioses Salinas, Agustina Schmaedke, María Azul Denaro. Descripción: 1a edición / Bogotá: Universidad Ean, 2024. 111 páginas ISBN 9789587567076 / eISBN 9789587567083 / ISBN e-pub 9789587567090 1. Plástico - Aspectos ambientales 2. Residuos de plástico - Legilación 3. Impacto ambien- tal 4. Minimización de residuos - Metodología 5. Contaminación - Prevención 6. Disposición de residuos en el océano - Evaluación de riesgos I. Bedoya Barrera, Santiago II. Crissien Castillo, Billy Fernando III. Santillán Corrales, Luis   IV. Lacava, Judith Elizabeth V. De la Torre Picho, Gabriel VI. Dioses Salinas, Diana VII. Sch- maedke, Agustina VII. Azul Denaro, María 363.7 CDD23 Contenido 13 Introducción 16 Capítulo 1.  La emergencia mundial alrededor del plástico 16 Plástico 16 Microplástico 19 Impactos de los residuos plásticos y microplásticos 20 Capítulo 2.  Los residuos y la legislación del microplástico 20 Degradación del plástico 22 Normatividad internacional 24 Marco legal en Argentina, Perú y Colombia 24 Marco legal argentino 28 Marco legal peruano 29 Marco legal colombiano 34 Capítulo 3.  Antecedentes en Latinoamérica 34 Antecedentes en Argentina 38 Microplásticos en sedimentos costeros 39 Microplásticos en ambientes acuáticos 40 Bioacumulación de microplásticos 41 Antecedentes de estudio en Perú 44 Antecedentes de estudio en Colombia 48 Capítulo 4.  Técnicas y metodologías para la interacción con microplásticos 48 Definición del área de estudio 48 Área de estudio en Argentina 50 Área de estudio en Perú 51 Área de estudio en Colombia 53 Metodología 53 Muestreo 57 Determinación de microplásticos en sedimentos 62 Capítulo 5.  Impacto de los microplásticos en Latinoamérica: caso Argentina-Perú-Colombia 62 Resultados y conclusiones en Argentina 62 Resultados obtenidos en Argentina 70 Conclusiones 72 Resultados y conclusiones en Perú 73 Playa Las Conchitas 77 Playa Costa Azul 79 Playa San Pedro 83 Resultados y conclusiones en Colombia 83 Resultados 88 Conclusión 89 Capítulo 6.  La interacción de los microplásticos en playas de América Latina 89 Análisis diferencial de técnicas de muestreo 91 Comparación y análisis de resultados 92 Conclusiones 93 Perspectivas a futuro en Latinoamérica 95 Referencias 106 Glosario 109 Autores Lista de tablas 21 Tabla 1. Tipos y características de plásticos 22 Tabla 2. Ejemplos de contaminantes tóxicos en el plástico 23 Tabla 3. Normatividad internacional 25 Tabla 4. Legislación vigente al año 2021 en materia de plásticos en Argentina 27 Tabla 5. Listado de proyectos de ley actualizado al año 2021 en materia de plásticos en Argentina 32 Tabla 6. Normatividad nacional para el manejo de residuos, reglamentación de reciclaje, prevención y manejo de la contaminación marina en Colombia 10 40 Tabla 7. Antecedentes de bioacumulación de microplásticos en tejido animal en la Provincia de Buenos Aires, Argentina 46 Tabla 8. Distribución de las formas de microplástico halladas en las costas del Caribe y del Pacífico colombiano 47 Tabla 9. Distribución de las formas de microplástico halladas en las costas del Caribe y del Pacífico colombiano con relación al tipo de polímero 66 Tabla 10. Ítems de MPs identificados en CI2019 por kg de sustrato seco 73 Tabla 11. Total de residuos plásticos en las playas arenosas de Lima 74 Tabla 12. Residuos plásticos en la playa Las Conchitas (por 0,01 m3) 76 Tabla 13. Primer muestreo. Anova de puntos de muestreo 76 Tabla 14. Segundo muestreo. Anova de puntos de muestreo 77 Tabla 15. Residuos plásticos en la playa Costa Azul (por 0,01 m3) 80 Tabla 16. Residuos plásticos en la playa San Pedro (por 0,01 m3) 82 Tabla 17. Primer muestreo. Anova de puntos de muestreo 82 Tabla 18. Segundo muestreo. Anova de puntos de muestreo 83 Tabla 19. Muestras de sedimento tomadas en las playas de Cartagena 86 Tabla 20. Cantidad y tipo de microplásticos observados en el microscopio. 88 Tabla 21. Relación de cantidad de microplásticos por kilogramo de sustrato húmedo 91 Tabla 22. Análisis y comparación de resultados en Argentina, Perú y Colombia 11 Lista de figuras 17 Figura 1. Tipos de microplásticos 18 Figura 2. Comportamiento de los microplásticos 35 Figura 3. Localización del amba, Provincia de Buenos Aires, Argentina 36 Figura 4. Localización de parques industriales e industrias en el AMBA, Buenos Aires, Argentina 37 Figura 5. Ítem plásticos en la Costa Argentina durante el 2018 49 Figura 6. Localización de los puntos de muestreo 50 Figura 7. Estado inicial del sitio muestreado durante la CI2019 51 Figura 8. Playas en Perú 52 Figura 9. Ubicación de las playas de estudio en Cartagena, Colombia 54 Figura 10. Metodología de muestreo 55 Figura 11. Cuadrante, caso en Perú 56 Figura 12 . Diseño de muestreo de sedimentos de playas en Colombia 59 Figura 13. Fibras y otros registros fotográficos de los plásticos encontrados 61 Figura 14. Método de contabilización de microplásticos 63 Figura 15. Morfología de identificación de ítems de MPs 64 Figura 16. Distribución de ítems de MPs por zona de muestreo para la CI2019 65 Figura 17. MPs CI2019. Identificación de ítems de MPs por color y tipo 67 Figura 18. Microperlas encontradas en la CI2019, escala 500 µm 12 68 Figura 19. Fibras y otros tipos de microplásticos evidenciados en la CI2019, escala 500 µm 75 Figura 20. Distribución de plásticos en el primer muestreo 75 Figura 21. Distribución de plásticos en el segundo muestreo 78 Figura 22. Distribución de plásticos en el primer muestreo 78 Figura 23. Distribución de plásticos en el segundo muestreo 81 Figura 24. Distribución de plásticos en el primer muestreo 81 Figura 25. Distribución de plásticos en el segundo muestreo 84 Figura 26. Microplásticos sobrenadantes en Punta Arenas (solución NaCl) 85 Figura 27. Microplásticos sobrenadantes en Punta Arenas (Solución H2O2) 85 Figura 28. Microplásticos sobrenadantes en Bocagrande (solución NaCl) 87 Figura 29. Distribución de ítems de MPs por zona de muestreo en Cartagena 90 Figura 30. Análisis diferencial de las técnicas de muestreo en Argentina, Perú y Colombia 13 Introducción Los plásticos forman parte de nuestra cotidianidad, pues son utilizados en la mayoría de las áreas y productos tales como embalajes, construcción y electrónica. La versatilidad, la ma- leabilidad, el bajo costo y la durabilidad del plástico han hecho que su producción mundial aumente a gran escala desde la década de 1950 (Gesamp, 2015). Esto lo convierte en el tercer material más fabricado en el mundo después del acero y del cemento (Williams y Rangel-Buitrago, 2019). De acuerdo con Plastics Europe (2020), para el 2019 la pro- ducción de plásticos fue de 368 millones de toneladas, y se prevé que su fabricación siga creciendo. Sin embargo, muchos de los residuos plásticos no tienen una gestión adecuada y la tasa de su reciclaje sigue siendo baja en la mayoría de los paí- ses, lo que ha desencadenado la acumulación de materiales plásticos en la naturaleza (Geyer et al., 2017). Muchos de estos desechos vienen de fuentes terrestres como redes de pesca, cuerdas, botellas y bolsas de plástico que terminan en am- bientes marinos y costeros, por lo que se ha estimado que cada año entre 4,8 y 12,7 millones de toneladas de plástico ingresan a los océanos (Jambeck et al., 2015). Esta basura marina conduce al incremento de plásticos en los ambientes costeros, marinos y oceánicos debido a su alta producción y utilización, a su mal manejo y a su disposición en los cuerpos de agua y en la acumulación de sedimentos, a los que llega por acción directa de las personas o por descargas 14 c ie n c ia , t e c n o l o g ía e i n n o v a c ió n | U ni ve rs id ad E an de industrias. Una vez en el medio marino, los residuos plásti- cos persisten durante siglos debido a su difícil biodegradación (Galgani et al., 2013). En efecto, la basura plástica desechada incorrectamente a la intemperie puede resultar en fragmentos más pequeños que se denominan microplásticos (en adelante, MPs), los cuales, a simple vista, pueden ser imperceptibles. Los microplásticos se definen como piezas de plástico de menos de 5 milímetros de diámetro (Gigault et al., 2018), y se clasifican en primarios, que son aquellos que provienen de la fabricación deliberada por debajo del límite de 5 milímetros (Auta et al., 2017); y secun- darios, que corresponden a los que se forman debido a la frag- mentación de desechos plásticos por su exposición a procesos fisicoquímicos y/o biológicos (Horton y Dixon, 2018). Algunos de los principales impactos de los microplásticos sobre los ecosistemas marinos son el deterioro de la calidad del agua y la mortalidad de animales marinos. Los plásticos liberados en el ambiente provienen de la ba- sura común. En el caso particular de aquellos que se hallan en el mar, estos pueden provenir de dos fuentes: la terrestre y la marina. La basura proveniente de la fuente terrestre es la más representativa según la Comisión Permanente del Pacífico Sur (2007); esta es usualmente depositada de manera inadecuada en botaderos donde los componentes no degradables son tras- ladados hacia los ríos por el viento, la lluvia o por los anima- les, incluso muchas veces la disposición ocurre directamente en los ríos y desde allí son transportados hacia el mar. La Co- misión Permanente del Pacífico Sur (2007) indica que los plás- ticos no son necesariamente los más abundantes en la basura que se produce en Chile, Perú, Ecuador, Colombia y Panamá; sin embargo, al llegar al mar se vuelven los desechos más con- taminantes debido a su durabilidad y permanencia. Así pues, la investigación realizada, de la cual se da cuenta en el presente texto, tuvo como fin visibilizar la problemática 15 M ic ro pl ás tic os que en algunos países de Suramérica representan los resi- duos plásticos, pues al producir estos graves impactos en el ambiente se convierten en un tema de estudio pertinente. De esta manera, se muestra el estado actual en tres países de la región, a saber, Argentina, Perú y Colombia, en cuanto a los microplásticos se refiere, haciendo un acercamiento especial- mente teórico y normativo. Para lograr el cumplimiento del objetivo, se acudió a la in- formación teórica actual y se aplicaron métodos de muestreo y técnicas analíticas para identificar los microplásticos en los sedimentos, lo que permitió evaluar el contenido de dichos residuos en algunos puntos de zonas costeras de los países mencionados, así como las causas de esta contaminación y las alternativas de su mitigación acogidas a las políticas y nor- matividad vigentes. Particularmente se propone un estudio de caso frente a un foco de contaminación por microplásticos y su correspondiente alternativa de solución. 16 Capítulo 1. LA EMERGENCIA MUNDIAL ALREDEDOR DEL PLÁSTICO Plástico Los plásticos son polímeros orgánicos sintéticos procedentes del petróleo y combinados con una serie de aditivos que, a su vez, les confieren diferentes características entre las que se encuentran la textura, la resistencia a la temperatura, la maleabilidad, la estabilidad, el brillo y la dureza (Arandes et al., 2004; Derraik J.G.B, 2002). Como resultado de las combina- ciones entre los diferentes polímeros y aditivos, se originan diversos tipos de plásticos que pueden clasificarse en conven- cionales, oxo-degradables y bioplásticos (Bilbao Villena, 2015). Microplástico El término microplásticos o MPs se usa para designar las partí- culas de plásticos inferiores a 5 milímetros de diámetro (Bar- nes et al., 2009; Betts, 2008; Ryan et al., 2009; Claessens et al., 2013). Gracias a su tamaño y composición química, presentan diversas densidades, lo que permite que se distribuyan verti- calmente a lo largo de la columna de agua, se depositen en el sedimento y sean transportados por las corrientes marinas hacia diferentes lugares del mundo para alcanzar distintos 17 M ic ro pl ás tic os hábitats marinos (UNEP, 2016; Auta et al., 2017). En el ambien- te, los plásticos pueden ser encontrados en diferentes tamaños como megaplásticos (>100 mm), macroplásticos (>20-100 mm), mesoplásticos (5-20 mm) y microplásticos (<5 mm); también en diferentes tipos como fibras, foam, fragmentos y pellets (Machovsky-Capuska et al., 2019). Los microplásticos se pueden clasificar por su origen en primarios o secundarios (Figura 1). Los primeros provienen de la fabricación directa para su uso en la industria médica, me- talmecánica, cosmética y en productos del hogar, entre otros; mientras que los secundarios se generan por la fragmentación de artículos de plásticos de mayor tamaño y por procesos fí- sicos, químicos y biológicos, o por una combinación de varios factores (Cole et al., 2011; Auta et al., 2017). • Limpiadores faciales. • Pastas dentales. • Cosméticos (geles de duchas, sombras, rubores). • Desodorantes. • Tintes de cabello. • Esmaltes. • Repelentes de insectos. • Bloqueadores solares. • Fibras sintéticas de ropas. • Abrasivos. • Productos de limpieza. • Algunos productos de la industria médica y metalmecánica. Primarios MICROPLÁSTICOS • Fragmentos derivados de la descomposición o ruptura de macroplásticos por procesos físicos. • Fragmentados por procesos químicos. • Fragmentados por procesos biológicos. • Fragmentados por otros factores ambientales que permiten la ruptura de macroplásticos en pequeñas partículas (Radicación U, foto-oxidación, acción de las olas). Secundarios Figura 1. Tipos de microplásticos Fuente: Cole et al., (2011) y Auta et al. (2017). Tabla 1. Tipos y características de plásticos Tabla 2. Ejemplos de contaminantes tóxicos en el plástico Tabla 3. Normatividad internacional Tabla 4. Legislación vigente al año 2021 en materia de plásticos en Argentina Tabla 5. Listado de proyectos de ley actualizado al año 2021 en materia de plásticos en Argentina Tabla 6. Normatividad nacional para el manejo de residuos, reglamentación de reciclaje, prevención y manejo de la contaminación marina en Colombia Tabla 7. Antecedentes de bioacumulación de microplásticos en tejido animal en la Provincia de Buenos Aires, Argentina Tabla 8. Distribución de las formas de microplástico halladas en las costas del Caribe y del Pacífico colombiano Tabla 9. Distribución de las formas de microplástico halladas en las costas del Caribe y del Pacífico colombiano con relación al tipo de polímero Tabla 10. Ítems de MPs identificados en CI2019 por kg de sustrato seco Tabla 11. Total de residuos plásticos en las playas arenosas de Lima Tabla 12. Residuos plásticos en la playa Las Conchitas (por 0,01 m3) Tabla 13. Primer muestreo. Anova de puntos de muestreo Tabla 14. Segundo muestreo. Anova de puntos de muestreo Tabla 15. Residuos plásticos en la playa Costa Azul (por 0,01 m3) Tabla 16. Residuos plásticos en la playa San Pedro (por 0,01 m3) Tabla 17. Primer muestreo. Anova de puntos de muestreo Tabla 18. Segundo muestreo. Anova de puntos de muestreo Tabla 19. Muestras de sedimento tomadas en las playas de Cartagena Tabla 20. Cantidad y tipo de microplásticos observados en el microscopio. Tabla 21. Relación de cantidad de microplásticos por kilogramo de sustrato húmedo Tabla 22. Análisis y comparación de resultados en Argentina, Perú y Colombia