Un desarrollo que podría cambiar el curso del planeta y la contaminación
El problema del plástico en el planeta comienza a mostrar alguna esperanza para el futuro. Con apenas unos días de diferencia, acaban de conocerse los resultados de dos investigaciones que lograron incorporar algunos de estos productos a la añorada economía circular. Por un lado se pudo convertir cuchillos, cucharas y tenedores de plástico biodegradables en espuma y por el otro, botellas de plástico en… ¡vainilla!
Seguramente usted estará tratando de entender cómo puede ser que un envase que llevaba medio litro de agua ahora sea comestible y sabroso. Bueno eso lo hicieron posible los investigadores de la Universidad de Edimburgo, que han desarrollado una nueva técnica mediante la cual el plástico puede transformarse en sabor a vainilla. Se lo hace mediante bacterias E-coli modificadas genéticamente.
En su trabajo, los científicos demostraron la técnica convirtiendo realmente una botella de plástico en vainillina, un compuesto químico que resulta ser el componente principal del sabor de las vainas de vainilla. Lo que se hace es introducir E. coli en desechos plásticos degradados y según los científicos, el saborizante producido sería apto para ser consumido por humanos.
Según explica el medio The Guardian: «Los investigadores ya habían desarrollado enzimas mutantes para descomponer el polímero de tereftalato de polietileno utilizado para las botellas de bebidas en sus unidades básicas, el ácido tereftálico (TA). Y ahora lo que se logró es utilizar bacterias para convertir TA en vainillina».
¿Cómo se logró?
La investigación, publicada en la revista Green Chemistry, utilizó bacterias E. coli modificadas genéticamente para transformar TA en vainillina. Los científicos calentaron un caldo microbiano a 37 ° C durante un día, las mismas condiciones que para la elaboración de cerveza, dijo Stephen Wallace, uno de los científicos de la Universidad de Edimburgo. Esto convirtió el 79% del TA en vainillina.
Próximamente, los científicos modificarán aún más las bacterias para aumentar aún más la tasa de conversión, dijo: “Creemos que podemos hacer eso con bastante rapidez. Tenemos aquí una increíble instalación de ensamblaje de ADN robotizada «. También trabajarán en la ampliación del proceso para convertir grandes cantidades de plástico. Otras moléculas valiosas también podrían elaborarse a partir de TA, como algunas utilizadas en perfumes.
Joanna Sadler, también investigadora de la Universidad de Edimburgo, que participó del estudio, dijo: «Este es el primer ejemplo de uso de un sistema biológico para reciclar los desechos plásticos en un químico industrial valioso y tiene implicaciones muy interesantes para la economía circular».
«Nuestro trabajo desafía la percepción de que el plástico es un desperdicio problemático y, en cambio, demuestra su uso como un nuevo recurso de carbono a partir del cual se pueden fabricar productos de alto valor», agregó Stephen Wallace.
Por otro lado, la vainillina es algo que tiene una gran demanda. Ampliamente utilizada en industrias alimentarias, cosméticos, herbicidas, agentes antiespumantes y productos de limpieza, la demanda mundial de vainillina en 2018 fue de más de 37.000 toneladas.
Los científicos piensan que la técnica recientemente desarrollada puede cambiar las reglas del juego para reducir los desechos plásticos. Ven la técnica como algo que revisa los desechos plásticos como un químico industrial valioso y tiene implicaciones emocionantes.
Ellis Crawford, de la Royal Society of Chemistry , dijo: «Este es un uso realmente interesante de la ciencia microbiana para mejorar la sostenibilidad. El uso de microbios para convertir los plásticos de desecho, que son dañinos para el medio ambiente, en un producto importante es una hermosa demostración de la química verde «.
Una investigación reciente mostró que las botellas son el segundo tipo más común de contaminación plástica en los océanos, después de las bolsas de plástico.
Plástico en espuma
A su vez, investigadores de la Universidad de Canterbury, en Nueva Zelanda desarrollaron un nuevo método que permite convertir cuchillos, cucharas y tenedores de plástico biodegradables en una espuma que puede utilizarse como aislante en paredes o en dispositivos de flotación.
Se supone que los plásticos biodegradables son buenos para el medio ambiente. Pero como están hechos específicamente para degradarse rápidamente, no pueden ser reciclados. Por ello, los investigadores colocaron los cubiertos, que antes se consideraban de plástico «no espumable», en una cámara llena de dióxido de carbono. Al aumentar la presión, el gas se disolvió en el plástico.
Cuando liberaron repentinamente la presión en la cámara, el dióxido de carbono se expandió dentro del plástico, creando espuma. El autor, Heon Park, dijo que el proceso es como abrir una lata de refresco y liberar la carbonatación. Sus hallazgos se publicaron en Physics of Fluids.
«Ajustando la temperatura y la presión, hay una ventana en la que podemos hacer buenas espumas», señala Park. «No es que todas las temperaturas o presiones funcionen. Hemos descubierto qué temperatura o qué presión es la mejor para convertir esos plásticos no espumables en espumas».
Cada vez que se recicla el plástico, pierde un poco de su fuerza. Las espumas son un nuevo material ideal, porque no se les exige resistencia en muchas aplicaciones.
«Cada vez que reciclamos, degradamos los plásticos», subraya Park. «Digamos que tenemos una cuchara biodegradable. La usamos una vez y la reciclamos para hacer otra cuchara. Puede romperse en la boca».
La estructura ideal de una espuma depende de su uso final. Las espumas voluminosas, que tienen bolsas de aire grandes o abundantes, son buenas para las boyas. Los investigadores descubrieron que, al contrario de lo que se pensaba, las presiones de cámara más bajas conducen a espumas voluminosas.
Hacer que los plásticos biodegradables sean reciclables podría aliviar parte del problema de la contaminación global. Aunque los materiales biodegradables acaban descomponiéndose en la naturaleza, es aún mejor para el medio ambiente que los plásticos puedan reutilizarse.
Los plásticos biodegradables y reciclables pueden utilizarse más de una vez, pero también suponen una menor amenaza para el medio ambiente si acaban en los océanos o en los vertederos. El equipo cree que este proceso podría aplicarse a gran escala. «Podemos ampliar las aplicaciones de la espuma a muchos plásticos, no sólo a este», asegura Park.
Fuente: clarin.com