El estigma en plásticos biodegradables

El estigma en plásticos biodegradables

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Nuestra sociedad crea más basura y contaminación día a día, razón por la cual los cientificos buscan una solución para convertir el sistema de ciclo abierto que hemos creado los humanos (nacimiento a muerte), en un sistema de ciclo cerrado diseñado por la naturaleza (nacimiento a re-nacimiento). A fin de obtener lo que la naturaleza hace necesitamos observar, escuchar y entender la biología en todos los aspectos de la evolución.

Historia de los plásticos

Los plásticos han sido objeto de estudio desde 1862, cuando el señor Alexandre Parks lo presentó en la Gran Exhibición Internacional de Londres, denominándolo “Parkesine”, un material derivado de la celulosa (que se encuentra en las plantas verdes) y es el polímero más abundante de la tierra. Al ser insoluble en agua, es más cristalino que el almidón, aunque este último se vuelve amorfo en el agua. En 1868, John Wesley Hyatt creó un derivado de la celulosa llamado celuloide, el cual al mezclarse con alcanfor (obtenido a partir de las hojas de laurel) se puede moldear con calor y presión. Este descubrimiento dió como resultado la invención de las bolas de billar y las cintas de películas fotográficas. En 1899, Arthur Smith obtuvo la patente de un plástico para pizarras, el plástico caseínico, mezclando proteína de leche con formaldehído, el formaldehído utilizado en el aislamiento eléctrico. En 1907 la reacción fue mejorada por Hendril Baekeland obteniendo la patente de un material llamado “Bakelite”, una combinación de ácido carbónico y formaldehído, resultando una resina sintética, los plásticos que usamos hoy en día, que se degradan en 450 años y que por supuesto al día de hoy no son considerados biodegradables.

Comúnmente las personas entienden que comer con utensilios plásticos, significa que se deben descartar una vez que termines, lo cual resulta muy práctico. En consecuencia, este material termina en un vertedero si no es atendido correctamente por medio del reciclaje.

Eco-plasticos

Dissolving tray by Plantic
Bandeja soluble by Plantic

Para resolver esta situación, los científicos se mantienen desarrollando nuevas soluciones. En la compañía Plantic, han inventado un nuevo plástico llamado Eco-Plástico: un material biodegradable basado en derivados de la fécula de maíz (maicena), el cual es un carbohidrato natural almacenado en mucha plantas como el mencionado maíz. La magia de este producto reside en su capacidad de deformarse al entrar en contacto con el agua, una acción provista por el almidón.

“Cuando el almidón es calentado, la estructura cristalina es interrumpida y enfriada, típicamente se recristaliza en un proceso llama retrogradación. Comúnmente se conoce como enranciamiento, similar a una viga de pan endureciendose por varios días luego de ser horneado. Para evitar que esto ocurriera en los productos de Plantic, el almidón alto en amilosa(…) se somete a un proceso de modificación química llamado hidroxiprofilación anterior a la manufactura de Plantic. Este proceso retarda la retrogradación y plastifica el almidón, haciendo que se comporte como un termoplástico proveyendo su almacenamiento por muchos años. “

¡Y al final se manufactura con almidón! El señor Alexander Parks estuvo muy cerca de alcanzar este plástico natural biodegradable! Lástima que terminamos con un contaminante!
De vuelta a este super plástico, lo que llama más a la atención es la similitud con elplástico derivado del hongo micelio, este plástico se puede tirar a la basura, y en unos cuantos días se degradará y será digerido por otros organismos, aunque su fabricación es totalmente diferente y mucho más química. Desafortunadamente el Micelio no es cristalino. En el siguiente video, esta degradación es demostrada en una cama de gusanos. Observa los resultados.

Plástico de resina de pino

Pine sap close up. Image by Closeuppicsofeveryday.com
Resina de pino. Imagen suministrada por Closeuppicsofeveryday.com

Otra variación de plásticos biodegradables renovables está siendo desarrollada por científicos en la Universidad del Sur de Carolina desde 2013. Con el uso de la resina natural obtenida de árboles de pino tipo “evergreens”, obtienen un hidrocarburo que luego sufrirá un proceso de polimerización para volverse biodegradable. La idea en la que Chuanbing Tang está trabajando superará el uso del petróleo basado en polímeros por un producto más natural y orgánico. Tang establece que:

“Con una infraestructura basada en el polímero derivado de recursos naturales, seremos capaces de crear materiales que se descomponen más fácilmente en el medio ambiente. “

Pero un estigma básico en este tipo de bioplástico o biopolímeros es: ¿cuánto tiempo tarda en biodegradarse? Esta pregunta será respondida cuando este producto sea finalmente patentado pero seguramente necesitará pruebas exhaustivas para ser atendida su respuesta. Cuando un plástico es estigmatizado como “biodegradable” a veces no quedan establecidas las condiciones de como debería ser el material, a fin de descomponerse y degradarse. Si en el medio ambiente inmediato, las condiciones no están acorde con el resultado obtenido en el  laboratorio, le tomará años degradarse.

Por ahora, Plantic parece demostrar una degradación de 10 días y polímeros solubles en agua, aunque los plásticos micelios encabezan la lista al menos por algo más que hacer botellas; pero recuerde, esto no significa que desecharemos todos los plásticos biodegradables de inmediato;  para ver cómo ocurre el proceso, tenemos que hacer que ocurra con rigurosidad. Exactamente como dicen los expertos en Plantic:

“Toda composta es biodegradable, pero no todo lo biodegradable es composta. En otras palabras, al crear composta se manifiestan una serie de condiciones específicas en las que ocurre biodegradación.”


Referencias

www.plantic.com.au
www.sciencedaily.com/releases/2013/02/130220170631.htm

 

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Mabelle Plasencia

Founder and Editor at INmatteria©
• Architect | LEED AP BD+C, with an intense passion for materiality, innovation, technology and science. • Arquitecta | LEED AP BD+C apasionada por la materialidad, innovación, tecnología y ciencia.