Científicos crean un plástico biodegradable a base de algas

Aproximadamente la mitad de todos los plásticos del mundo se han creado en tan solo los últimos 15 años, y ahora estamos inundados de ellos. Este resistente material está hecho de sustancias químicas derivadas del petróleo y es extremadamente duradero. Es tan duradero que no se descompone realmente, aunque se desperdician toneladas de él todos los días y hay pocas opciones buenas para reciclar el plástico. En cambio, simplemente se descompone en trozos cada vez más pequeños, que se encuentran en todas partes, desde el suelo y las nubes hasta los pulmones y placentas humanas.

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Pero los investigadores pueden haber desarrollado una opción mucho mejor que los plásticos hechos a partir de petroquímicos. En un nuevo trabajo publicado en Scientific Reports, los científicos crearon un plástico hecho a partir de un polímero de algas. Este polímero natural puede biodegradarse en menos de siete meses, incluso a nivel microscópico, según los científicos de la Universidad de California en San Diego y la empresa de ciencia de materiales Algenesis, que desarrolló el material. Si bien queda mucho trabajo por hacer, este estudio ha demostrado que existen alternativas viables al plástico.

“Recién estamos empezando a entender las implicaciones de los microplásticos. Apenas hemos arañado la superficie de lo que sabemos sobre sus impactos ambientales y en la salud”, dijo el coautor del estudio, el profesor Michael Burkart, quien también es cofundador de Algenesis. “Estamos tratando de encontrar reemplazos para los materiales que ya existen y asegurarnos de que estos reemplazos se biodegraden al final de su vida útil en lugar de acumularse en el medio ambiente. Eso no es fácil”.

Estos polímeros a base de algas se crearon inicialmente hace unos seis años y el objetivo principal de los científicos durante el proceso de desarrollo fue garantizar que fueran totalmente biodegradables. "Teníamos muchos datos que sugerían que nuestro material estaba desapareciendo en el compost, pero esta es la primera vez que lo medimos a nivel de micropartículas", dijo el coautor del estudio, el profesor Robert Pomeroy, quien también es cofundador de Algenesis.

En este estudio, el material se trituró hasta obtener micropartículas y luego se depositó en el compost. Tres ensayos diferentes indicaron que el material había sido totalmente descompuesto por microbios. En un método analítico, los investigadores utilizaron un respirómetro para medir el dióxido de carbono liberado por los microbios que degradan el compost; esto demostró que el material se había descompuesto al igual que la celulosa.

En una segunda prueba, las partículas se sometieron a flotación (el plástico flota porque no es soluble en agua). Esta prueba demostró que sólo alrededor de un tercio del material se había degradado después de 90 días, pero pruebas adicionales realizadas a los 200 días demostraron que aproximadamente el 97 por ciento del material había desaparecido.

Una prueba final con cromatografía de gases y espectrometría de masas permitió encontrar los compuestos químicos monoméricos que forman el plástico, lo que demostró que estaba empezando a degradarse. Un análisis con microscopio electrónico de barrido reveló aún más sobre cómo los microorganismos del compost pueden utilizar el plástico a medida que se descompone.

“Este material es el primer plástico que ha demostrado no generar microplásticos cuando lo utilizamos”, afirmó el profesor Stephen Mayfield, coautor del estudio y cofundador de Algenesis. “Es más que una solución sostenible para el ciclo de vida del producto final y nuestros vertederos abarrotados. Es un plástico que no nos va a enfermar”. Por supuesto, a pesar de la importancia de este estudio, el material aún no se ha adaptado para su uso en máquinas que dependen del plástico tradicional y no está listo para su uso a gran escala. Sin embargo, Algenesis está trabajando en estos problemas y ya está probando ciertas aplicaciones, como fundas para teléfonos celulares y telas recubiertas.

“Cuando empezamos a trabajar, nos dijeron que era imposible”, añadió Burkart. “Ahora vemos una realidad distinta. Hay mucho trabajo por hacer, pero queremos dar esperanza a la gente. Es posible”.

Tomado de: UC San Diego 

Fuente: Scientific Reports