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    ¿Cómo podemos acelerar la fotodegradación del plástico?
    Pocos lugares poblados se ven tan prístinos, pero si tan solo nuestros plásticos llenos de basura se degradaran por sí solos, el entorno puede ser más bonito y seguro. Vea más imágenes de ciencia verde. Cortesía de GXT Green

    Los plásticos son algunos de los materiales más útiles y moldeables jamás creados por la humanidad. Sin embargo, una de sus características sobresalientes, la durabilidad, también los convierte en un contaminante potencial a largo plazo.

    No se necesita mucho para ver el impacto visual de los plásticos desechados. A nuestro alrededor, en las ciudades y el campo, la arena plástica es evidente en forma de botellas viejas, bolsas de la compra, embalajes electrónicos y mucho más. Esos plásticos no desaparecerán pronto.

    Eso es porque ningún proceso natural descompone el plástico. Y como tal, Nadie puede decir honestamente que sabe con certeza cuánto duran los desechos plásticos. Las estimaciones varían en cientos e incluso miles de años. Eso es porque los plásticos son sintéticos, polímeros a base de petróleo. Polímeros son grandes cadenas de moléculas, y en el caso de los plásticos, son demasiado gigantescos para que los microbios siquiera comiencen a atacar.

    Algunos fabricantes integran aditivos en plásticos para fabricarlos. biodegradar en vertederos y medio ambiente. Estos aditivos orgánicos atraen bacterias, hongos y otros microbios, que se aclimatan lentamente al plástico y lo descomponen en moléculas orgánicas con varias combinaciones de ácidos y enzimas. Pero la mayoría de los plásticos no tienen estos aditivos, por lo que son casi inmunes a los ataques microbianos.

    Sin embargo, La luz ultravioleta puede y hace que el plástico se desintegre, a través de un proceso llamado fotodegradación . La fotodegradación es la descomposición de materiales complejos en otros más simples debido a la exposición a la luz.

    El mundo podría ser un lugar mucho más limpio si todos los plásticos desaparecieran a la luz del sol. Siga leyendo y verá cuán realista es este tipo de tecnología de plásticos.

    Quemaduras de sol para bolsas de la compra

    Gracias a los aditivos degradables, estas bolsas de plástico se descomponen en menos de un año cuando se exponen a la luz solar Cortesía de GXT Green

    Como piel humana Los plásticos son susceptibles de degradarse debido a la luz ultravioleta (UV) del sol. La luz solar ultravioleta que llega a la superficie de nuestro planeta tiene una longitud de onda entre 280 y 400 nanómetros, por lo que no es visible para el ojo humano, que ve la luz en longitudes de onda de aproximadamente 390 a 750 nanómetros.

    Al aire libre, La luz ultravioleta está presente en cantidades lo suficientemente grandes como para bombardear las moléculas de polímero. Con suficiente exposición, La luz ultravioleta puede provocar una reacción química en el plástico, lo que resulta en escisión , o cortando, de esas grandes moléculas de polímero.

    Los plásticos de la vieja escuela no son particularmente sensibles a la exposición al sol y, como tales, podrían durar mucho tiempo incluso bajo la luz solar directa. Sin embargo, con una hábil manipulación molecular, o integrando aditivos, los ingenieros pueden fabricar plásticos que se fotodegradan mucho más rápidamente.

    Ciertos aditivos químicos pueden hacer que los plásticos sean más sensibles a la luz. Aditivos comunes (también llamados promotores , fotosensibilizadores o aceleradores ) incluyen cetona carbonilo, monóxido de carbono carbonilo y diferentes tipos de mezclas de metales.

    Los carbonilos son tipos de compuestos orgánicos que se entrelazan con moléculas de plástico. Otros aditivos incluyen sales metálicas, como el hierro, cobalto, níquel que ayudan a iniciar un proceso de degradación en dos etapas.

    En la primera etapa, los aditivos absorben la luz ultravioleta y provocan enlaces débiles en los polímeros, por lo que esas grandes moléculas sintéticas se vuelven cada vez más débiles. La segunda etapa del proceso ocurre cuando factores ambientales como el viento y las olas golpean y abusan del producto, lo que conduce a su eventual desmoronamiento.

    Mezclar resinas plásticas y aditivos requiere prueba y error, a medida que los ingenieros equilibran la fuerza y ​​la no toxicidad, así como las tasas de degradación.

    Solución de una camada

    Muchas tiendas de comestibles aceptan bolsas de plástico para reciclarlas, que siempre es preferible a enviar plásticos a un vertedero. Cortesía de GXT Green

    Los productos fotodegradables reaccionan de manera diferente dependiendo de muchos factores. La intensidad de la radiación ultravioleta afecta la tasa de fotodegradación. Eso significa sombra Cubierto de nubes, y la ubicación geográfica influyen en la cantidad de rayos ultravioleta que llega al pañal que su amigo acaba de tirar por la ventanilla del automóvil.

    La realidad, aunque, es que la mayoría de los plásticos no pasarán mucho tiempo tomando el sol en la playa. Cuando se completa el uso de un producto de plástico, generalmente termina en un vertedero o esparcido por nuestro medio ambiente. Solo alrededor del 8 por ciento de los plásticos se reciclan [fuente:EPA]. Entonces, cuando se considera que solo Estados Unidos crea más de 30 millones de toneladas de plásticos cada año, la ubicación importa, especialmente en términos de fotodegradación.

    En algunos casos, estos plásticos sensibles a la luz se descompondrán en un vertedero, pero solo si reciben una buena dosis de rayos UV antes de hundirse. Otros plásticos fotodegradables permanecen totalmente intactos durante incontables años una vez que llegan al vertedero local. Y lo que es más, incluso aquellos que se desintegran totalmente en la naturaleza a menudo son consumidos por otros organismos y, como resultado, pueden abrirse camino en nuestra propia cadena alimentaria. Nadie puede decir con certeza que los efectos del consumo de plásticos sean totalmente benignos.

    En la actualidad, Los plásticos fotodegradables son realmente útiles en situaciones que implican tirar basura, ya sea intencionalmente o de otro modo. Entonces, para los sacos de comestibles que soplan en el parque nacional Grand Teton, al menos existe la esperanza de que el sol eventualmente pase factura.

    En el final, Este tipo de plástico degradable es solo un tipo de solución a un gran problema:¿Cómo tratamos los seres humanos con toda la basura plástica que creamos? Ahora, reutilizar y reciclar son nuestras mejores opciones, pero cuando los plásticos se escapan de la cárcel y se escapan al mundo, Es bueno saber que los plásticos degradables pueden no durar tantas generaciones como los tipos más antiguos de materiales poliméricos.

    Nota del autor

    En 1960, los plásticos constituían solo alrededor del 1 por ciento de los desechos sólidos en los Estados Unidos. Ahora, ese número es más como el 12 por ciento. La mayoría de estos plásticos van directamente al vertedero después de que los usamos, un hecho que pone de relieve el derroche extremo, especialmente si se tiene en cuenta que los plásticos son fáciles de fundir y reutilizar para nuevos productos por parte de los fabricantes.

    Los plásticos degradables son una buena táctica en nuestra estrategia general para la gestión de residuos. Eso es especialmente cierto para los aproximadamente 4 mil millones de bolsas de plástico que se convierten en basura cada año en todo el mundo. Pero cuando se trata de sostenibilidad a largo plazo, es mejor reciclar y reutilizar materiales en lugar de desecharlos constantemente.

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    Fuentes

    • CBC News. "San Francisco prohíbe las tradicionales bolsas de plástico para comestibles". 28 de marzo, 2007. http://www.cbc.ca/news/story/2007/03/28/sanfrancisco-plastic.html
    • Agencia de Protección Ambiental. "Plástica." EPA.gov. http://www.epa.gov/osw/conserve/materials/plastics.htm
    • Comisión Europea. "Concienciación sobre la contaminación marina". Ec.Europa.eu. http://ec.europa.eu/environment/water/marine/pollution.htm
    • Películas plásticas europeas. "Plásticos biodegradables - Desarrollos e impactos ambientales". Europeanplasticfilms.eu. Octubre de 2002. http://www.europeanplasticfilms.eu/docs/AustralianReportonBiodegradablePlastics.pdf
    • Dow Corporation. "Seguridad del producto". Dow.com. http://www.dow.com/productsafety/overview/glossary2.htm
    • Fimrite, Peter. "Los ecologistas cazan nudillos que matan la vida silvestre". SFGate.com. 29 de octubre 2011. http://www.sfgate.com/cgi-bin/article.cgi?f=/c/a/2011/10/28/MNF91LNMLB.DTL
    • Garthe, James W. y Paula D. Kowai. "La composición química de los plásticos degradables". Abe.psu.edu. http://www.abe.psu.edu/extension/factsheets/c/C17.pdf
    • Página del producto GXT Green. "Bolsas de la compra fotodegradables ECOGrade". GXTgreen.com. http://www.gxtgreen.com/page/menu_3/11600.html
    • Lancelot, Charles. Director Ejecutivo del Consejo Ambiental de Plásticos. Entrevista personal. 31 de marzo, 2012.
    • Asociación de Plásticos Oxo-biodegradables. "Sales de metales de transición". Biodeg.org. http://www.biodeg.org/position-papers/transition-metal-salts/?domain=biodeg.org
    • Smithers, Rebecca. "Para Navidad no quiero una bolsa de plástico". El guardián. Junio ​​11, 2007. http://www.guardian.co.uk/uk/2007/jun/12/ethicalliving.shopping

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