La contaminación plástica representa un desafío ambiental crítico a escala global, afectando la integridad de ecosistemas acuáticos y terrestres. A pesar de la introducción de bioplásticos como el ácido poliláctico (PLA) como alternativas “sostenibles” a polímeros derivados del petróleo, la evidencia reciente demuestra que los productos de degradación de PLA generan micro y nanopartículas (MP y NP) persistentes en el medio ambiente, con potencial de bioacumulación y efectos ecotoxicológicos en organismos acuáticos.

El PLA, ampliamente utilizado en envases alimentarios, dispositivos médicos y aplicaciones agrícolas, requiere condiciones de compostaje industrial (altas temperaturas y humedad controlada) para su degradación completa. En condiciones naturales acuáticas, el PLA se fragmenta en nanopartículas heterogéneas (PLA-NP, 275 ± 75 nm) que presentan alta estabilidad y capacidad de agregación, afectando su movilidad, biodisponibilidad y permanencia en el ecosistema. Estudios in vivo en embriones y larvas de pez cebra (Danio rerio), expuestos a PLA-NP a concentraciones ambientalmente relevantes (0,1–1 mg/L), evidenciaron bioacumulación en el tracto gastrointestinal, inducción de estrés oxidativo y proinflamatorio, y alteraciones fisiológicas, incluyendo bradicardia y variaciones en la frecuencia cardíaca.

A nivel molecular, las PLA-NP inducen sobreexpresión de marcadores antioxidantes (hmox1, sod1, sod2, nos2) y proinflamatorios (il1β, tnfα, infγ, tbx21), evidenciando una respuesta de estrés celular agudo. Los ensayos in vitro en fibroblastos dérmicos humanos (HDF) mostraron que las PLA-NP pueden atravesar la membrana celular, lo que sugiere una ruta potencial de exposición humana y subraya la importancia de evaluar los riesgos ecotoxicológicos de los bioplásticos más allá de los organismos modelo acuáticos. Los microplásticos de poliestireno (PS-MP), utilizados como control positivo, confirmaron efectos biológicos comparables, indicando que los bioplásticos no están exentos de toxicidad ambiental.

Desde la perspectiva de la gestión de residuos, estos hallazgos destacan la necesidad de reevaluar la premisa de que los bioplásticos constituyen soluciones seguras. La liberación de PLA en ecosistemas naturales contribuye a la dispersión de MP y NP, con potencial acumulación en la biota y transferencia trófica hacia humanos. Se requiere un enfoque integrado que considere el ciclo de vida completo de los bioplásticos: producción, uso, disposición, fragmentación ambiental y degradación incompleta, así como la implementación de sistemas de tratamiento y recuperación adecuados, incluyendo compostaje industrial controlado y reciclaje especializado.

En términos de ecotoxicología y evaluación de riesgos ambientales, los resultados sugieren que las PLA-NP pueden inducir efectos fisiológicos y celulares significativos incluso a bajas concentraciones ambientalmente relevantes. Se recomienda desarrollar metodologías estandarizadas para cuantificar la exposición y el impacto de MP y NP de origen bioplástico, considerando su agregación, transporte, persistencia, y bioacumulación en distintas especies y hábitats acuáticos. Además, estudios complementarios sobre degradación en condiciones marinas y de agua dulce son fundamentales para comprender los procesos de liberación de PLA-NP y su interacción con otros contaminantes emergentes.

En conclusión, los bioplásticos derivados del PLA representan un riesgo emergente en los ecosistemas acuáticos y para la salud humana. Su gestión efectiva requiere políticas ambientales basadas en evidencia científica, estrategias de reducción de residuos, reciclaje y tratamiento de bioplásticos, así como investigaciones adicionales que evalúen los efectos crónicos, mecanismos moleculares de toxicidad y la transferencia trófica de micro y nanoplásticos. Este enfoque es crítico para asegurar que la transición hacia bioplásticos cumpla con los objetivos de sostenibilidad sin comprometer la integridad de los ecosistemas ni la salud pública.