Los microplásticos se cuelan en los ríos y el mar a través de las depuradoras, y el problema es que muchas plantas no están pensadas para retenerlos de forma eficaz. Estas partículas diminutas, a veces invisibles, se han convertido en un quebradero de cabeza ambiental y sanitario, y su captura exige tecnologías de tratamiento y medición mucho más finas de las que emplean los procesos convencionales.
En España, varias iniciativas están marcando el paso con enfoques muy distintos pero complementarios: desde membranas de ultrafiltración combinadas con digestión anaerobia, hasta biomimética inspirada en la anatomía de una raya mediterránea, sin olvidar estrategias de captura magnética o sistemas navales que aprovechan el agua de lavado de depuradores de gases. El objetivo común es claro: prevenir, detectar y eliminar los microplásticos en depuradoras urbanas, industriales y también en el medio marino.
Por qué los microplásticos son tan difíciles de retener
Se llama microplástico a cualquier partícula de material plástico por debajo de 5 mm, y nanoplástico cuando baja a tamaños nanométricos. Su dispersión es generalizada y su persistencia, enorme: aparecen en aguas residuales urbanas e industriales, e incluso en acuíferos y mares. La ONU ha alertado de cifras de vertido escalofriantes, y diversos estudios han hallado estas partículas en fauna marina, marisco y también en humanos.
Más allá de la presencia física de estas partículas, existe inquietud por su capacidad de actuar como vectores de sustancias tóxicas. Se sospecha que pueden transportar metales pesados y contaminantes orgánicos, con potencial impacto en el sistema digestivo y la microbiota intestinal. Este riesgo, junto a su acumulación en ecosistemas acuáticos, exige ir un paso más allá de los tratamientos tradicionales de las EDAR.
Los procesos habituales de una estación depuradora de aguas residuales se diseñaron para otros contaminantes y no para capturar plásticos en rangos micrométricos o inferiores. Por eso, aunque retienen fracciones de mayor tamaño, no garantizan una eliminación completa. La consecuencia es que una parte significativa de estas partículas escapa a los efluentes y lodos, cerrando un ciclo de contaminación difícil de romper sin tecnologías avanzadas.
Tecnologías de filtración y separación: del grano a la nanometría
Para atacar microplásticos de distinto tamaño se combinan varias familias de procesos. Los filtros de sedimentos y las membranas de ultrafiltración mejoran la retención de partículas finas, mientras que la ósmosis inversa es capaz de eliminar fracciones aún menores, aunque con costes energéticos y operativos superiores. En cambio, los filtros de mesa o cartuchos más simples solo son útiles contra partículas más gruesas.
En el frente del desarrollo, España destaca con propuestas que integran distintas capas de tratamiento. Aimplas, el Instituto Tecnológico del Plástico, está madurando una línea de depuración con membranas de ultrafiltración combinadas con digestión anaerobia, con vistas a alcanzar eficiencias altísimas de retirada de micro y nanoplásticos y minimizar su generación a lo largo del proceso.
Frente a la confusión habitual, conviene recordar que no todas las soluciones pasan por una malla que lo frena todo. Existen vías de separación alternativas a la filtración, como la captura selectiva y la agregación magnética, que resultan especialmente prometedoras cuando se necesitan caudales altos y una operación continua sin colmatar membranas.
Prevenplast y la vía AnMBR: membranas de ultrafiltración con digestión anaerobia
En el marco del proyecto Prevenplast, financiado por la Agencia Valenciana de la Innovación, Aimplas está desarrollando a escala piloto un esquema que combina membranas de ultrafiltración con biorreactores anaerobios de membrana. La expectativa es superar el 99% de eliminación de micro y nanoplásticos en aguas residuales, una barrera que hoy resultaba esquiva para las EDAR convencionales.
Esta solución integra además una metodología estandarizada para el análisis cualitativo y cuantitativo de las partículas, clave para medir de verdad la eficacia de la tecnología. Con datos homogéneos, se puede identificar, contar y trazar estos materiales a lo largo del proceso, lo que facilita redactar guías de buenas prácticas para prevenir su generación y liberar menos plásticos al ambiente.
El ecosistema europeo de depuración ofrece un campo enorme de aplicación. Se calcula que en la UE operan alrededor de 5.300 depuradoras, por lo que una tecnología AnMBR probada y estable tendría un potencial de despliegue gigantesco. No hay en Europa un sistema idéntico instalado a gran escala, así que el salto de madurez tecnológica y regulatoria puede ser decisivo para el sector.
El trabajo de Aimplas se prueba tanto con muestras de EDAR como en una planta piloto de transformación de plásticos. Se evalúa la presencia de micro y nanoplásticos en distintos puntos de proceso, la minimización de su generación y su recuperación mediante membranas de fibra hueca y digestión anaerobia. Paralelamente, se estudia la estabilidad a largo plazo de estas herramientas desde el prisma técnico, económico y ambiental, pensando en su escalado real.
El impacto previsto es transversal: tratamiento de aguas, transformación de plásticos y acuerdos multisectoriales. En la iniciativa colaboran Global Omnium, el Grupo de Investigación CALAGUA de la Universitat de València y el IIAMA de la Universitat Politècnica de València, un consorcio con experiencia en agua que acelera la transferencia de resultados hacia aplicaciones industriales.
Microplast: filtros de arena y carbón activado, y reactores de membrana
En paralelo, Aimplas impulsa otro proyecto focalizado en aguas residuales urbanas e industriales. Microplast combina dos rutas piloto: una basada en filtros de arena y carbón activado y otra en reactores de membrana, con el doble objetivo de anticiparse a futuras exigencias legales y de estandarizar cómo medir estos contaminantes en diferentes fuentes de agua.
Para que la comparación sea útil, la metodología de cuantificación se diseña de modo que ofrezca datos homogéneos y comparables. Así se podrá valorar con rigor la eficiencia de los distintos métodos de tratamiento y ajustar el diseño de las líneas de proceso en función del tipo de efluente y los objetivos de calidad del agua.
El proyecto cuenta con la participación de Aguas de Valencia y la Universitat de València, y con financiación de la AVI. Este enfoque mixto favorece decisiones informadas sobre inversión y operación, una pieza que a menudo falta cuando se habla de nuevas tecnologías para microplásticos.
Biomimética en depuradoras: REMOURE y la raya Mobula
Otra línea de desarrollo fascinante llega de la mano de la biomimética. El proyecto REMOURE ha replicado con fabricación aditiva el arco branquial de la raya Mobula del Mediterráneo como inspiración para un sistema de filtrado aplicable en la línea de agua de las depuradoras.
El consorcio está afinando la regulación del equipo hidrodinámico de ensayos para optimizar el rendimiento y la integración. El objetivo es trasladar ese patrón de captura natural a un dispositivo que minimice pérdidas de carga y maximice la retención, encajando con la hidráulica de las plantas sin grandes modificaciones.
El desarrollo se ha mostrado al público en el evento VLC Tech X-perience de València, con buena acogida por su originalidad y su potencial de escalado. La iniciativa está financiada por el Fondo FEDER a través de la Agencia Valenciana de la Innovación, con Global Omnium como coordinador e IMEDMAR-UCV, Vielca Ingenieros, Control de Vertido Industrial y AIDIMME como socios tecnológicos.
REMOURE se enmarca en la línea de desarrollo y optimización de producto de AIDIMME. El proyecto 22200071, expediente INNEST/2022/131, ha abarcado desde junio de 2022 hasta finales de septiembre de 2024, consolidando capacidades de fabricación aditiva aplicadas a soluciones medioambientales avanzadas.
Captura en el mar: depuradores de gases que retienen microplásticos
Más allá de las EDAR, también hay innovación a bordo de los buques. Wärtsilä y el Grupo Grimaldi han presentado un sistema que aprovecha el agua de lavado de depuradores de gases de escape en circuito abierto para extraer microplásticos del agua de mar durante la navegación.
La idea es tan simple como potente: el propio sistema de limpieza de gases emplea grandes volúmenes de agua que pueden actuar como medio de captura. Un motor de 10 MW mueve del orden de 450 m³ por hora de agua de mar, lo que se traduce en una capacidad nada despreciable de retención de partículas, especialmente por debajo de 10 micras.
Los primeros resultados son alentadores. Se han capturado microplásticos a concentraciones aproximadas de 76 partículas por metro cúbico de agua tratada, y en una prueba entre Civitavecchia y Barcelona se recogieron decenas de miles de partículas en un único viaje. Todo ello con mínimos cambios a bordo y aprovechando una operación que ya existe.
Esta funcionalidad se integrará en los sistemas de tratamiento de aguas de lavado de Wärtsilä, reforzando su apuesta por plataformas modulares que permitan incorporar innovaciones ambientales. Es un enfoque de economía de medios: limpiar aire y, de paso, sumar limpieza del océano, capitalizando equipamientos ya instalados en flotas comerciales.
Medición y captura selectiva: la propuesta de Captoplastic
Sin medir, no hay control posible. La empresa Captoplastic, nacida como spin off en la Universidad Autónoma de Madrid, ha desarrollado Captolab, un equipo que cuantifica miligramos de microplásticos por litro en distintas aguas, desde EDAR urbanas hasta industrias químicas con altas exigencias de calidad.
Su enfoque de eliminación no se basa en una malla, sino en química de captura. Al flujo de agua se añade un captador que se adhiere al microplástico y forma un aglomerado con propiedades magnéticas; posteriormente, un campo magnético separa ese agregado del agua principal, evitando la colmatación que sufren a menudo las membranas.
Para cerrar el ciclo, el aglomerado se deshace con una solución salina y el captador vuelve al circuito mientras los microplásticos quedan apartados para su gestión. La compañía impulsa además acuerdos para darles una segunda vida, por ejemplo convirtiéndolos en madera plástica, lo que añade un componente de economía circular a la solución.
En cuanto a escalabilidad, Captoplastic ha puesto en marcha varias plantas piloto entre 3.000 y 5.000 litros por hora y avanza en una instalación con la Comunidad de Madrid y el Canal de Isabel II en Móstoles. Esta planta apunta a tratar del orden de 100.000 litros por hora con captura de microplásticos, y en paralelo se trabaja en dispositivos compactos para la principal fuente doméstica: el lavado de ropa.
Salud, regulación e impacto en la cadena de valor
Aunque la evidencia científica sobre efectos a largo plazo sigue construyéndose, la preocupación por los riesgos potenciales de los microplásticos ya marca la agenda. Transporte de toxinas, alteraciones digestivas y cambios en la microbiota son algunos de los vectores bajo investigación, razones de peso para acelerar tanto la prevención como la retirada en puntos críticos.
La anticipación regulatoria es otro frente clave. Proyectos como Microplast se diseñan para adelantarse a futuras exigencias legales, estableciendo métricas y tecnologías listas para integrar en plantas reales. Este trabajo facilita a operadores e industrias tomar decisiones de inversión con certidumbre técnica y normativa.
El impacto económico promete ser notable en sectores como el tratamiento de aguas, la transformación de plásticos y las industrias con altas demandas de agua de proceso. La colaboración entre centros tecnológicos, universidades, operadores y empresas especializadas acelera la llegada al mercado, multiplica sinergias y reduce el riesgo tecnológico en la adopción.
Preguntas habituales sobre filtración de microplásticos
¿Se pueden filtrar microplásticos en agua potable y residual? Sí, pero exige tecnologías específicas y, a menudo, su combinación: sedimentación y filtración para fracciones mayores; ultrafiltración para micras; y ósmosis inversa para los más finos, en función de los objetivos de calidad y los costes que pueda asumir cada instalación.
¿Son dañinos para la salud? La investigación sigue en marcha, pero hay motivos para la cautela. Se les atribuye capacidad de transportar compuestos peligrosos y posibles efectos sobre el sistema digestivo. De ahí la importancia de medir, reducir y controlar su presencia en la red de abastecimiento y en los efluentes.
¿Existe agua totalmente libre de microplásticos? Es difícil garantizarlo en todos los contextos. Con sistemas de tratamiento avanzados se puede reducir sustancialmente la concentración, pero la ubicuidad de estas partículas obliga a un enfoque integral: prevención en origen, tratamiento en planta y soluciones específicas en usos sensibles.
Más allá del agua: economía circular y nuevas rutas de valor
Reducir la huella plástica no es solo capturar, también revalorizar. Aimplas trabaja en Bioreact, centrado en residuos con base de almidón como bolsas o acolchados agrícolas, hoy destinados a compostaje o biodegradación. El proyecto explora su transformación en ácido láctico y, a partir de ahí, en PLA, un bioplástico con alta demanda y con opciones de reciclaje de microplásticos.
Este tipo de soluciones cierran el círculo: menos residuo, más materia prima secundaria y alternativas con menor impacto. Sumadas a tecnologías de depuración y captura, forman un paquete coherente de economía circular, cada una actuando en un punto distinto del ciclo de vida del plástico.
La innovación no se detiene en la planta de tratamiento. La inspiración biomimética de REMOURE, la captura magnética de Captoplastic o la retención a bordo en buques comerciales abren frentes complementarios que ayudan a que menos microplásticos lleguen a ríos, mares y acuíferos.
Claves operativas para implantar soluciones en EDAR e industria
Antes de elegir tecnología, hay que caracterizar. Sin un protocolo robusto de muestreo, identificación y cuantificación no se puede comparar el desempeño real de una ultrafiltración frente a un filtro de carbón activado o un reactor de membrana. La estandarización que impulsan los proyectos valencianos marca el camino.
Después, se evalúa la integración. Membranas de fibra hueca y procesos anaerobios tienen requisitos de operación específicos que condicionan caudales, limpieza, consumo energético y tratamiento de lodos. En otras opciones, como la captura magnética, la clave pasa por la química del captador y la gestión del agregado retirado.
Por último, sostenibilidad y costes. La estabilidad a largo plazo, el mantenimiento, la huella energética y el destino final del residuo plástico deben formar parte del análisis. La buena noticia es que la combinación de tecnologías y el impulso regulatorio están acercando soluciones maduras y viables al mercado.
Este panorama, con proyectos punteros como Prevenplast, Microplast o REMOURE, y con enfoques complementarios en mar abierto y en líneas industriales, dibuja una hoja de ruta optimista. La conjunción de medición fiable, tratamiento avanzado y economía circular permite reducir de manera drástica la carga de microplásticos en el agua, haciendo posible que los efluentes cumplan criterios cada vez más exigentes y que la reutilización sea segura en entornos urbanos y agrícolas.