En la Coordinación de Ingeniería Ambiental del Instituto de Ingeniería (II) de la UNAM, científicos descubrieron un nuevo método basado en el uso de dos especies de larvas de coleópteros de la familia Tenebrionidae, para identificar fácilmente los plásticos biodegradables y compostables, en un tiempo menor al de los métodos convencionales. La patente fue solicitada.
La meta es que los fabricantes de bolsas de esos materiales tengan resultados rápidos, máximo tres meses, en lugar de año y medio. “No existe una prueba que confirme 100 por ciento la biodegradabilidad, y las que hay no se pueden considerar rápidas, ya que se tardan más de un año”, explicó la científica a cargo del proyecto, María Neftalí Rojas Valencia.
Es necesario el desarrollo de renovados métodos que consideren los criterios ya establecidos por la normatividad, pero que agreguen más evidencia y reduzcan tiempo para determinar si un bioplástico es compostable o biodegradable, añadió.
La especialista señaló que esas larvas, conocidas como gorgojos, ya se habían estudiado, pero las pruebas se enfocaron en unicel. Luego de dos años de investigaciones se comprobó que dan excelentes resultados en plásticos. “Nadie había reportado el trabajo con bolsas ni con las técnicas y resultados que hemos obtenido”.
Además, se empleó el hongo Pestalotiopsis sp -comprado en el extranjero que también se había usado para unicel y con el cual se logró degradar las bolsas plásticas. Pero no sólo eso: en la investigación también se descubrió un nuevo hongo, de una cepa particular, que también se alimenta de ese material biodegradable; ese organismo, que se desarrolla fácilmente en las condiciones de temperatura y clima de nuestro país, aún no tiene nombre, comentó el alumno de maestría, Alberto López Juárez.
Cuando una bolsa no es biodegradable, sino de hidrocarburo, el hongo no provoca ningún efecto en ella; pero “rompe” las que sí lo son en cuestión de días. “El problema es que después de 11 días la vida del hongo comienza a decaer. Estoy trabajando para que dure más y concluya el proceso de la biodegradación”, relató el joven estudiante.
Invasión plástica
Las bolsas de polietileno o de “plástico” aparecieron en la década de 1970 y de inmediato se convirtieron en el instrumento más utilizado por millones de personas para transportar todo tipo de productos. Una década después, ya se consideraban un problema, recordó Rojas Valencia.
Se trata de un material que afecta al medio ambiente y también a la salud. Antes de la pandemia, en la Ciudad de México entró en vigor la segunda fase de la prohibición de plásticos de un solo uso, entre ellos, las bolsas. Sin embargo, con la emergencia sanitaria se volvió a permitir su utilización a escala mundial, incluso se fabricaron especiales para los cadáveres infectados con el coronavirus SARS-CoV-2.
Aunque hubo una disminución importante en su empleo, sobre todo en los supermercados, no desaparecieron. En el orbe, dijo la científica, hay 500 mil millones de bolsas plásticas circulando; al minuto de su uso, un millón de ellas se tiran a la basura y sólo alrededor de uno por ciento se envía al reciclaje. Su tiempo de uso medio es de 15 minutos y, por lo general, no se les suele dar más de dos usos.
Actualmente también enfrentamos el problema de los microplásticos. Hay estudios que no sólo demuestran su presencia en sitios tan lejanos como la Antártida, sino en la placenta y sangre humanas, por lo cual se han convertido en una amenaza para la salud, alertó la experta.
En la búsqueda de soluciones, se han producido bioplásticos que se dividen en dos grandes grupos: biopolímeros, y plásticos biodegradables de origen petroquímico, que contienen celulosa o bacterias, pero gran parte sus componentes son de hidrocarburo.
Los biopolímeros pueden ser de diferentes materiales como ácido poliláctico, almidón, celulosa, quitosanos o proteínas como gelatina, colágeno, suero, soja o maíz, o lípidos como los triglicéridos. Sin embargo, hay que preguntarse qué es lo que realmente está disponible en el mercado, cuestionó la universitaria.
Los plásticos, aclaró Neftalí Rojas, son biodegradables por su composición de carbono e hidrógeno, lo cual los hace compuestos orgánicos; el problema es que se descomponen muy despacio, algunos en más de 150 años. “Lo que se ha hecho para evitar que duren tanto tiempo es agregar un aditivo; este componente ‘ayuda’ a la bolsa a degradarse, pero también a romperse en fracciones; eso ha provocado el aumento de microplásticos”.
La degradación es un proceso gradual, y puede ser el resultado de fenómenos simultáneos. Su velocidad depende del material y su entorno, y no existe una escala universal para evaluarla, recalcó. La norma mexicana dice que las bolsas deben ser “biodegradables o compostables”, pero no es tan fácil demostrar que lo son. La principal diferencia entre ambas es que la primera tiene aditivo y la segunda, una resina. “Para certificarlas, las primeras deben demostrar su capacidad de descomposición en el medio natural, velocidad de desintegración, eco toxicidad y contenido de metales pesados”.
Las compostables se fabrican de almidón de maíz, papa, trigo o arroz; de celulosa de madera o algodón, cereales o restos vegetales; de desechos de naranja, cáscara de camarón, etcétera. “Para obtener el certificado correspondiente, debe demostrar que puede degradarse en una planta de composta, con cierta humedad, temperatura y cantidad de organismos”. Sin embargo, es común que circulen bolsas, sobre todo en mercados sobre ruedas, que tienen el sello de “compostables” y “biodegradables”, sin serlo.
Para determinar cuáles cumplen con las características de cada categoría y ayudar a los fabricantes a obtener sus sellos de certificación, en el II se realizan las pruebas de los plásticos con base en cuatro normas nacionales e internacionales de biotoxicidad, para determinar presencia de metales como arsénico, cadmio, cromo, cobalto, cobre, flúor, plomo, etcétera, que contienen los tintes de la publicidad impresa en las bolsas.
Asimismo, se analiza la degradación aeróbica en vertederos y plantas de composta controlada; y anaeróbica, como la que ocurre en los rellenos sanitarios.
Algunas normas, detalló la universitaria, piden el cultivo de semillas para demostrar que la bolsa no tenga algún componente tóxico, en este caso de tomate verde, pasto o cebada; en teoría, si alguno de esos elementos está presente, las semillas no deberían germinar; no obstante, la científica ha probado que todas las semillas germinan en cualquier tipo de bolsa. Por ello no considera que sea una prueba confiable.
También se usan lombrices; empero, esos anélidos no ingieren el plástico como tal, sino que hay que alimentarlos con microplásticos revueltos con materia orgánica. En cambio, los gorgojos sí se lo comen directamente y sus heces, a semejanza del humus de las lombrices, se pueden emplear para composta o alimento para aves, y comercializarse, abundó.
Recalcó que, además de realizar trabajo en campo en Acapulco e Isla Mujeres, en el laboratorio del II se simulan las condiciones marinas para determinar cómo se biodegradan, o no, los distintos tipos de bolsas en los mares y océanos. Los resultados se obtendrán a mediano plazo.
Además, se investiga la posibilidad de obtener aceite a partir de las bolsas, o utilizarlas en un coprocesamiento, porque hay plantas que requieren ese material; así, por ejemplo, se llevarían a quemar a las cementeras para que desarrollen su proceso de producción. “Esa sería una gran solución: crear centros de acopio para bolsas que se llevarían a fundir a las coprocesadoras, sin generar residuos”, concluyó Rojas Valencia.