Un equipo checo ha desarrollado enjambres de microrobots magnéticos capaces de capturar hasta el 94% de microplásticos en agua y el 81% en suelo húmedo en pruebas de laboratorio. El sistema utiliza materiales innovadores y control magnético externo.
Un grupo de investigadores de la Universidad Técnica VSB de Ostrava ha conseguido que enjambres de microrobots magnéticos retiren hasta el 94% de microplásticos de agua y el 81% de suelo húmedo en condiciones de laboratorio. El estudio, publicado en NPG Asia Materials, se centra en partículas de poliestireno y PET, dos de los plásticos más comunes en la contaminación ambiental.
El sistema se basa en la combinación de micropartículas de MXene Ti3C2Tx y nanopartículas de níquel, materiales que permiten la manipulación precisa de los microrobots mediante campos magnéticos rotatorios. Esta tecnología elimina la necesidad de motores, baterías o electrónica a bordo: el movimiento y la dirección se controlan desde el exterior, lo que permite coordinar grandes cantidades de dispositivos de forma simultánea.
Durante los ensayos, los microrobots alcanzaron velocidades de hasta 22,1 micrómetros por segundo bajo un campo magnético de 5 militeslas y 3 hercios. Su movilidad es clave: a diferencia de los filtros tradicionales, estos dispositivos buscan activamente las partículas dispersas, adhiriéndolas a la superficie del MXene y facilitando su posterior recuperación magnética. En el caso del suelo húmedo, los microrobots lograron desprender microplásticos atrapados en microambientes acuosos, lo que supone una ventaja frente a métodos pasivos.
Resultados en laboratorio
Las pruebas se realizaron con partículas de poliestireno de un micrómetro y fragmentos de PET de hasta 150 micrómetros. Tras 60 minutos de exposición, los resultados mostraron una eficacia del 94% para el poliestireno y del 89,2% para el PET en agua, mientras que en suelo húmedo las cifras fueron del 80,6% y 72,2% respectivamente. Cuando el material absorbente permanecía estático, la eficiencia caía entre 9,9 y 19,7 puntos porcentuales, especialmente en el caso del PET en suelo húmedo.
Sin embargo, los autores advierten que estos datos proceden de ensayos controlados y no reflejan necesariamente el comportamiento en entornos reales como ríos, depuradoras o suelos naturales, donde la presencia de sales, materia orgánica y microorganismos puede alterar la eficacia del sistema.
Limitaciones y retos
El estudio subraya que la tecnología aún no está lista para su aplicación directa en el medio ambiente. Las pruebas se limitaron a suspensiones acuosas preparadas y muestras de suelo en placas de Petri, sin evaluar la respuesta ante mezclas complejas de contaminantes ni ciclos de uso repetidos. Además, la seguridad del níquel utilizado para dotar de magnetismo a los microrobots plantea dudas: existe el riesgo de liberación de iones metálicos y de contaminación secundaria si no se recupera todo el material tras el proceso.
Antes de plantear un despliegue a gran escala, serán necesarios materiales magnéticos más seguros, estudios toxicológicos y pruebas de reutilización. Por ahora, los autores ven más viable su uso en entornos controlados como depósitos industriales o plantas de tratamiento, donde la recuperación y el control del proceso son más sencillos.
Contexto europeo y prevención
Este avance llega en un momento en que la Unión Europea refuerza su estrategia contra los microplásticos. El Plan de Acción de Contaminación Cero fija para 2030 una reducción del 30% en las emisiones de estas partículas, y desde octubre de 2023 está en vigor la restricción REACH sobre microplásticos añadidos intencionadamente a productos. Además, el Reglamento 2025/2365 introduce medidas específicas para evitar la pérdida de pellets plásticos en la industria y el transporte, con aplicación general a partir de diciembre de 2027.
La prioridad sigue siendo la prevención, ya que recuperar microplásticos dispersos requiere más recursos y tecnologías avanzadas. En este sentido, la investigación de Ostrava representa una posible herramienta para abordar la contaminación localizada, aunque su eficacia, seguridad y viabilidad económica deberán demostrarse fuera del laboratorio.
En el ámbito de la gestión de residuos y la lucha contra la contaminación, existen también soluciones prácticas para el día a día, como los métodos para evitar la aparición de gusanos en la basura doméstica, que han sido detallados en un reportaje reciente.
El trabajo completo sobre los microrobots puede consultarse en la revista NPG Asia Materials. El desarrollo de tecnologías como esta podría marcar un punto de inflexión en la gestión de microplásticos, siempre que logren superar las barreras técnicas y de seguridad que aún persisten.
