Los científicos advierten que estamos creando un planeta plástico. Tan solo debemos considerar lo apuntado por la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos (OCDE) en el sentido de que en apenas siete décadas el ser humano ha contaminado los ecosistemas acuáticos con más de 140 millones de toneladas de plástico.
En este momento alrededor de 109 millones de toneladas de estos desechos se acumulan en ríos y lagos del mundo; otros 30 millones contaminan los océanos; y unos 1.4 millones están en tránsito desde los ríos a los mares.
Se ha documentado que pedazos de plástico vuelan sobre la Tierra y, eventualmente, se descomponen en pequeñas partículas. La investigadora Deonie Allen, de EcoLab en la Escuela de Agricultura y Ciencias de la Vida en Toulouse, registró una tasa diaria de 365 partículas microplásticas por metro cuadrado, una cantidad considerable de microplásticos que caía del cielo en las montañas de los Pirineos en el sur de Francia. Hablamos de una región prístina y remota a unos mil 400 metros sobre el nivel del mar.
Además de los microplásticos ahora tenemos las nanopartículas: estudios de laboratorio demuestran sus efectos adversos en los organismos acuáticos. Incluso revelan que los nanoplásticos de poliestireno ingeridos por organismos acuáticos atraviesan las paredes celulares. Esto pareció cambiar el comportamiento y afectó la función endocrina de los peces y de otras especies marinas. Los experimentos de laboratorio también demuestran que los nanoplásticos cruzan las paredes celulares en muestras de intestinos humanos.
A nadie debe sorprenderle que los microplásticos y los nanoplásticos estén en todas partes: suspendidos en el aire, siendo una amenaza a la salud humana y el medio ambiente.
El microplástico es un nuevo contaminante atmosférico. Queda claro que lo más urgente es usar menos plásticos. Los plásticos de un solo uso, como las bolsas de compras y los canutillos, deben eliminarse. El plástico reciclado solo retrasa su degradación en microplásticos, por lo que es mucho mejor reducir el consumo de plástico.
En algunos países, incluido el nuestro, se impulsan normativas enfocadas a la generación y consumo sustentable de los productos plásticos fabricados para una función específica con materiales que permitan su reintegración al ambiente. En este caso están las bolsas del supermercado y otras tiendas, envolturas, envases, popotes, vasos y cajas, entre otros.
Precursores
Cada minuto se usan 500 mil millones de bolsas en todo el mundo, dice la Organización de las Naciones Unidas (ONU), que se ha fijado como gran objetivo acabar con los plásticos de un solo uso al fomentar el compromiso de más de 200 países para reducir el uso de plásticos de aquí a 2030. Las bolsas biodegradables y compostables suponen una alternativa sostenible más que esperanzadora, pero ocurren casos en que se ofertan productos carentes de estas condiciones.
Cabe recordar el famoso experimento de Richard C. Thompson y de sus alumnos de la Universidad de Plymouth: enterraron cinco tipos de bolsas de plástico biodegradable para comprobar los efectos del tiempo en las mismas, pero no solo no habían desaparecido en el tiempo previsto, sino que además de seguir casi igual que antes de ser enterradas todavía podían ser útiles para cargar hasta dos kilogramos de peso.
Consciente de esto, un grupo de investigadores del Instituto de Ingeniería (IINGEN), liderado por María Neftalí Rojas Valencia, es precursor en la creación del Método de Evaluación de Biodegradabilidad, Ecotoxicidad y Desintegración de Polímeros Compostable, en el que utilizan larvas Tenebrio molitor y Zophobas morio para degradar bolsas, hacerlas abono y demostrar que los materiales de fabricación no tienen efecto tóxico.
Comprometida con los temas ambientales, Rojas recuerda: “Empezamos a probarlo y le vimos una ventaja muy grande porque estos animalitos se comen la bolsa: la muerden y digieren. El plástico pasa por su tracto y podemos ver cómo consume cualitativamente este material. Lo interesante es que podemos analizar el excremento para saber si hubo cambio en la estructura química de la bolsa”.
Este proyecto surgió en 2018, cuando la universitaria fue a un curso de capacitación a Chile para instrumentar técnicas que ayuden a los fabricantes de bolsas a obtener resultados rápidos y confiables para conseguir la certificación de sus productos. Ahora la doctora Rojas es llamada por distintas empresas productoras de estos insumos para someterlos a la prueba de las larvas devoradoras de plástico. “La mayoría de las normas tardan de seis meses a dos años en obtener resultados. Lo que distingue a este método es que si dentro de los primeros siete días las larvas consumen el plástico es indicio de que sí puede ser biodegradable y compostable; y después de un mes se junta la cantidad suficiente de muestra para hacer análisis de laboratorio como es carbón orgánico, análisis de espectroscopia de infrarrojo y metales por espectroscopia atómica. Con ello ya podemos entregar un resultado al fabricante en menor tiempo y precio”.
Asimismo, detalla, con espectroscopia de infrarrojo se puede ver una degradación química, es decir, la conversión de carbón orgánico (esencial para la actividad biológica del suelo) a dióxido de carbono; por ello sustituye técnicas laboriosas (que llevan más de seis meses) y costosas para los mismos propósitos.
Si por el contrario, agrega, los animales no comen la bolsa de plástico y prefieren hibernar, quiere decir que quizás el colorante químico lleva alguna sustancia tóxica, como metales pesados (plomo o mercurio). Después de trabajar, las larvas ingieren rodajas de zanahoria para hidratarse.
“Para evaluar una tonelada de plástico necesitamos unas 40 mil larvas; por tanto, comenzamos a cultivarlas, aunque también pueden conseguirse en algunos establecimientos de mascotas. La ventaja es que cuando llegan al término de su vida útil pueden servir de alimento para otros animales, como peces o aves, sin representarles riesgo alguno. Al respecto también estudiamos su tracto digestivo para evitar que se quede adentro algún contaminante”, asegura.
La universitaria comenta que al analizar los metales pesados que llegan a aparecer en las heces de las larvas se han encontrado algunos micronutrientes con los que se podría hacer composta para plantas. Estos estudios los realizan a través de técnicas de infrarrojo con el fin de ver si hubo algún cambio en la composición del plástico. Una variación importante de carbono quiere decir que el animal metabolizó bien su alimento y lo ocupó en generar energía para sus movimientos.
Este método con larvas es una técnica novedosa, rápida, amigable con el ambiente porque, para su elaboración, no se usan reactivos químicos. Además, ocupa poco espacio y no requiere energía ni equipos sofisticados, lo cual beneficia al sector público y privado, principalmente a las fábricas de bolsas que precisan resultados rápidos y confiables.
Este Método de Evaluación de Biodegradabilidad, Ecotoxicidad y Desintegración de Polímeros Compostable ganó el tercer lugar de la premiación del Programa para el Fomento al Patentamiento y la Innovación (Profopi) 2023 por la aplicación de los conocimientos científicos para confluir con las necesidades productivas, así como representar un importante vínculo entre la investigación y su aplicación industrial.
Diferentes plásticos anticontaminantes
• Bioplásticos Se hacen a partir de fuentes renovables, de materias primas como maíz, trigo, hierba, bacterias… pero pueden no ser biodegradables ni compostables.
• Biodegradables Al igual que los compostables, se diferencian por el tiempo que tardan en descomponerse. Los biodegradables se descomponen por la acción de microorganismos (bacterias, hongos, algas).
• Compostables Lo hacen a la misma velocidad que los materiales compostables como la madera, papel y hojas. Los compostables no contienen metales pesados ni toxinas y permiten el crecimiento de las plantas.