5

Hábitos más sostenibles

El objetivo de los plásticos fácilmente degradables

Los plásticos son el eje de la innovación en la tecnología química. Desde los años 50 en adelante, empresas como BASF, Dow Chemical o DuPont han liderado esta revolución tecnológica, con polímeros como el polipropileno, el poliestireno o el policloruro de vinilo. En la actualidad, la investigación puntera lucha para conseguir plásticos biocompatibles y biodegradables para reducir el impacto ambiental de esta revolución.

La estructura polimérica del plástico tiene la ventaja de hacerlo muy duradero y resistente pero tiene el inconveniente de ser muy poco biodegradable. En los últimos 60 años se han tirado a la basura más de mil millones de toneladas de plástico que tardarán siglos en degradarse de forma natural. Últimamente, la investigación ha avanzado mucho en este aspecto y se han diseñado algunos plásticos biodegradables como los polilactida, los poliglicólicos o policaprolactona. Entre sus aplicaciones comerciales destacan suturas biodegradables, plástico base para impresoras 3D o bolsas para residuos urbanos.

LA INVESTIGACIÓN ACTUAL SE CENTRA EN CONSEGUIR PLÁSTICOS BIOCOMPATIBLES Y BIODEGRADABLES
¿Dónde está la química?

Los plásticos biodegradables son por lo general poliésteres, en los que los enlaces éster son hidrolizados en presencia de agua. La reacción rompe el enlace éster y descompone el plástico en sus monómeros fundamentales. La cinética de degradación del polímero se puede modelar ajustando las proporciones de los diferentes monómeros que componen el bioplástico. Algunas bacterias son capaces de acelerar esta degradación, sintetizando enzimas que favorecen la ruptura de los enlaces éster. En degradar el poliéster, la bacteria es capaz, literalmente, de alimentarse de los monómeros. Se trataría de un proceso similar al de comernos un bistec, cortándolo en trocitos más pequeños: el bistec sería el bioplástico, el cuchillo la enzima, los pequeños trozos de carne los monómeros y nosotros la bacteria.

Estructura del PLA (un bioplástico)
¿Qué conceptos lo explican?

Está claro que los polímeros conforman una parte importante de la sociedad actual tal como la conocemos. También es cierto que la utilización de materiales plásticos ha provocado efectos ambientales nocivos y que necesitamos buscar polímeros más adecuados para el medio ambiente. La biodegradabilidad de un polímero depende de lo fácil que sea romper los enlaces que se han formado entre sus monómeros. Y esto depende de los grupos funcionales que aparecen en estas moléculas. Los enlaces éster permiten obtener una solidez adecuada a la vez que la facilidad de degradación necesaria en condiciones ambientales.

Vista microscópica de la composición del plástico biodegradable Ecovio® FS Papel de BASF