Un hombre recolecta plástico para reciclar en un vertedero de desechos plásticos de importación en Mojokerto, Java Oriental, Indonesia el 4 de diciembre 2018. Muchas empresas están ideando alternativas al plástico, así como plásticos biodegradables. Imágenes de Ulet Ifansasti / Getty En 1907, Leo Baekeland inventó un nuevo material, Baquelita, ese fue el primer plástico sintético verdadero, compuesto por moléculas que no se encuentran en el mundo natural. Fue un avance asombroso. La baquelita era duradera y resistente al calor y podía moldearse en casi cualquier forma. La gente lo llamó "el material de mil usos" [fuente:Science History Institute].
Eso resultó ser un eufemismo. Hoy dia, Los plásticos son una de las piedras angulares de la civilización tecnológica moderna:resistentes, flexible duradero, impermeable a la corrosión, y aparentemente infinitamente versátil. Los objetos de plástico están a nuestro alrededor, de los envases de comida y las botellas de leche y refrescos que compramos en el supermercado, a las encimeras de nuestras cocinas y los revestimientos de nuestras sartenes. Usamos ropa confeccionada con fibras plásticas, sentarse en sillas de plástico, y viajar en automóviles, trenes y aviones que contienen piezas de plástico. Los plásticos incluso se han convertido en un importante material de construcción, se utiliza en todo, desde paneles de pared aislados hasta marcos de ventanas [fuente:American Chemistry Council]. Continuamos encontrando nuevos usos para el plástico todo el tiempo.
Nuestra dependencia del plástico también tiene una desventaja cada vez más grave, porque le damos mucha importancia, y tirar mucho de él. De los 9.100 millones de toneladas (8.300 millones de toneladas métricas) de plástico que el mundo ha producido desde 1950, 6,9 mil millones de toneladas (6,3 mil millones de toneladas métricas) se han convertido en residuos, y solo el 9 por ciento de eso se ha reciclado. El resto termina en vertederos y en los océanos del mundo, donde la contaminación plástica está devastando la vida silvestre y llegando a las playas. Aproximadamente el 40 por ciento de los residuos son envases desechados [fuente:Parker].
Pero hay una forma de solucionar este problema porque existen alternativas más ecológicas a los plásticos. Aquí hay 10 de ellos.
El vidrio no está hecho de combustibles fósiles, está hecho de arena. Derecha, ¿gatito? Imágenes Keystone / Getty Había una vez, tanto las mamás como los lecheros llenaban botellas de vidrio con leche. Ahora mire alrededor de su cocina y probablemente verá muchos plásticos:botellas de agua, botellas de refresco, recipientes de almacenamiento de alimentos. Los tiempos han cambiado.
A veces, retroceder en el tiempo es algo bueno. A diferencia del plástico, que a menudo se deriva de combustibles fósiles, el vidrio es hecho de arena. Este recurso renovable no contiene productos químicos que se puedan filtrar en los alimentos o el cuerpo. Y se recicla fácilmente, ya sea que arroje botellas en su contenedor de reciclaje para convertirlas en botellas nuevas o reutilice frascos de vidrio para almacenar las sobras. Seguro, el vidrio puede romperse si se cae, pero no se derretirá en el microondas.
Las botellas y frascos de vidrio son potencialmente 100% reciclables, y el vidrio que contienen se puede reutilizar sin cesar, sin pérdida de calidad y pureza. Los fabricantes de vidrio dan la bienvenida al vidrio reciclado, porque cuando se usa como ingrediente en la fabricación de vidrio nuevo, requiere menos energía en los hornos. Los fabricantes de envases y la industria de la fibra de vidrio (que también usa vidrio reciclado) compran en conjunto 3,35 millones de toneladas (3,03 millones de toneladas métricas) de vidrio reciclado anualmente [fuente:Glass Packaging Institute].
Pero podríamos hacer un trabajo mucho mejor reciclando vidrio. En 2015, el año más reciente para el cual la Asociación de Protección Ambiental de EE. UU. (EPA) tiene estadísticas, Los estadounidenses solo reciclaron el 26,4 por ciento de los envases de vidrio que utilizaron.
Bolsas de compras reutilizables adornadas con cualquier patrón o logotipo que te guste están por todas partes. Mantenga el suyo en un lugar conveniente para no olvidarlo. RK Studio / Kevin Lanthier / Getty Images Cuando las bolsas de plástico aparecieron por primera vez, teníamos una opción:papel o plástico. Hoy dia, es todo plástico. Y si no eres esa persona hipervigilante en la caja, se encontrará caminando a casa con una bolsa para cada artículo.
De hecho, es difícil hacer una compra sin que se lance rápidamente al plástico. No es de extrañar que las bolsas de plástico parezcan omnipresentes. Estados Unidos produjo la asombrosa cantidad de 4,13 millones de toneladas (3,75 millones de toneladas métricas) de bolsas de plástico en 2015, el año más reciente para el que hay datos disponibles, y solo 530, 000 toneladas (481, 000 toneladas métricas) de esos fueron reciclados [fuente:EPA]. El resto termina como basura en ciudades y pueblos, y muchos encuentran el camino hacia el océano, donde matan millones de tortugas marinas, aves y mamíferos marinos cada año [fuente:Environment California]. Pero tienes que llevar esos alimentos a casa de alguna manera. Entonces, ¿Qué haces? Bolsas de supermercado reutilizables, para principiantes.
Puede adornarlos con patrones o imprimirlos con el nombre de su banco / gimnasio / tienda de yogur helado. Todos los reparten y vienen en lona, fibra plástica tejida, cáñamo, algodón e incluso cuero. Encontrará unos de nailon que se pliegan en una bolsa lo suficientemente pequeña como para caber en su bolsillo. En realidad, cualquier tipo de bolsa servirá, ya sea para llevar comestibles o no.
Bono:al evitar las bolsas de plástico, no los tendrás acumulados en tus alacenas, y no tiene que preocuparse por dónde van cuando los tira.
Si bien algunas personas están ocupadas desarrollando sustitutos de plástico, otros están empeñados en hacer que los termoplásticos convencionales sean biodegradables. ¿Cómo? Añadiendo aditivos llamados concentrados prodegradantes ( PDC ). Los PDC suelen ser compuestos metálicos, tales como estearato de cobalto o estearato de manganeso. Promueven procesos de oxidación que descomponen el plástico en quebradizo, fragmentos de bajo peso molecular. Los microorganismos devoran los fragmentos a medida que se desintegran, convirtiéndolos en dióxido de carbono, agua y biomasa, que, según se informa, no contiene residuos nocivos.
Busque tecnologías de aditivos y encontrará los nombres comerciales TDPA (un acrónimo de Totally Degradable Plastic Additives) o MasterBatch Pellets (MBP). Se utilizan para fabricar plásticos de un solo uso, como bolsas de plástico delgadas, pañales desechables, bolsas de basura, Cubiertas para vertederos y contenedores de alimentos (incluidos los contenedores de comida rápida).
Cuando se agrega al polietileno (el material de bolsa de plástico estándar) a niveles del 3 por ciento, Los PDC pueden promover una degradación casi completa; El 95 por ciento del plástico está en fragmentos amigables con las bacterias en cuatro semanas [fuente:Nolan-ITU Pty]. Si bien no es estrictamente biodegradable (es más bien bioerodable), Los polímeros que contienen PDC son más respetuosos con el medio ambiente que sus primos polímeros más puros, que permanecen en vertederos durante cientos de años.
Un estudio reciente de la firma de investigación HIS Markit encontró que el valor de los plásticos biodegradables vendidos en todo el mundo superó los $ 1.1 mil millones en 2018, y predijo que aumentaría a $ 1.7 mil millones para 2023 [fuente:Goldsberry].
¿Un problema de PDC?Los plásticos biodegradables se ven y se sienten exactamente como los productos plásticos que se nos anima a reciclar. Entonces, ¿qué sucede si reciclamos accidentalmente esas bolsas biodegradables? Bien, las consecuencias son potencialmente catastróficas:las bombas de riego de polietileno reciclado que están contaminadas con aditivos de PDC no es probable que duren mucho. De hecho, Los recicladores de plástico en Sudáfrica están tan convencidos de la incapacidad de mantener los biodegradables que contienen PDC fuera de las corrientes de reciclaje que quieren prohibir su uso en ese país.
Olvídese de los plásticos hechos con leche. En este video, Penn y Teller conocen a un microbiólogo convertido en diseñador de moda que hace ropa con leche. Descubrimiento Todos los mamíferos recién nacidos sobreviven con él. Sin ello, no habría helado. Realmente no se puede negar el valor o placer, de leche.
Ahora los científicos dicen que podría ayudar a producir un plástico biodegradable para cojines de muebles, aislamiento, envases y otros productos. Sí, los investigadores están revitalizando la idea de convertir la caseína, la principal proteína que se encuentra en la leche, en un material biodegradable que iguala la rigidez y compresibilidad del poliestireno.
El plástico a base de caseína existe desde la década de 1880, cuando un químico francés trató caseína con formaldehído para producir un material que pudiera sustituir al marfil o al carey. Pero aunque es ideal para joyas que incluso la reina María admiraba, El plástico a base de caseína es demasiado frágil para mucho más que un adorno.
Los científicos han encontrado una manera de hacer que la proteína sea menos susceptible al agrietamiento, gracias a una arcilla de silicato llamada montmorillonita de sodio . Congelar la montmorillonita de sodio en un material esponjoso llamado aerogel , infundieron la red porosa de arcilla con plástico de caseína. ¿El resultado? Un material tipo poliestireno que, cuando se coloca en un entorno de descarga, comienza a degradarse por completo [fuente:The Economist]. El plástico moderno a base de leche no se agrieta tan fácilmente, gracias a ese esqueleto de silicato, e incluso hicieron que el material fuera menos tóxico sustituyendo formaldehído por gliceraldehído durante el proceso.
El futuro del plástico de caseína no es seguro, pero cambiarlo por poliestireno a base de petróleo sin duda nos daría otra razón para amar la leche.
Las bolsas de pieles de uva prensadas de una bodega están a punto de ser descartadas en el sur de Francia. Jonathan Macagba / Getty Images La industria vinícola produce una gran cantidad de desechos de uva, básicamente el material sólido que queda después de prensar las uvas para extraer el jugo que se fermenta en vino. (Eso equivale a aproximadamente el 25 por ciento del peso de las uvas).
Pero una empresa italiana, Vegea, está utilizando los residuos de uva para fabricar un cuero sintético que podría reemplazar al cuero de imitación de vinilo, y también en tela para ropa.
Según un artículo de Horizon, la revista de innovación tecnológica de la Unión Europea, Vegea ya ha producido una línea de moda de productos vestibles de muestra para la empresa de ropa H&M, que se exhibieron en una exposición de 2017. Incluía vestidos, zapatos y bolsos hechos con desechos de uva.
Vegea está ahora en el proceso de aumentar su capacidad de producción para fabricar prendas de vestir de desecho de uva para venderlas en tiendas de ropa, por lo que pronto podrá agregar desperdicios de uva a su guardarropa. El material de desperdicio de uva podría eventualmente aparecer también en muebles y automóviles [fuente:Ceurstemont]
La madera líquida se elabora a partir de un subproducto de las fábricas de papel, como el de la foto. Foto AP / Jim Cole El siguiente es un bioplástico prometedor, o biopolímero, llamado madera liquida . Los biopolímeros lo fingen; estos materiales se ven, se siente y actúa como plástico pero, a diferencia del plástico a base de petróleo, son biodegradables. Este biopolímero en particular proviene de pulpa lignina , un recurso renovable.
Los fabricantes mezclan lignina, un subproducto de las fábricas de papel, con agua, y luego exponga la mezcla a calor y presión intensos para crear un material compuesto moldeable que sea fuerte y no tóxico. Investigadores alemanes han incorporado este sustituto del plástico en una variedad de artículos, incluidos juguetes, tees de golf e incluso cajas de altavoces de alta fidelidad.
En 2018, Bioplastics News informó que Christopher Johnson, investigador del Laboratorio Nacional de Energía Renovable del Departamento de Energía de EE. UU., había desarrollado un proceso prometedor para mejorar la conversión de lignina en un material sustituto de los plásticos, así como nailon.
Porque está hecho de madera se puede reciclar como madera, también.
Las siguientes tres entradas de esta lista son todos plásticos biodegradables llamados poliésteres alifáticos . En general, no son tan versátiles como los poliésteres aromáticos como el tereftalato de polietileno (PET), que se usa comúnmente para hacer botellas de agua. Pero dado que los poliésteres aromáticos son completamente resistentes a la degradación microbiana, se está dedicando mucho tiempo y esfuerzo a encontrar alternativas viables en poliésteres alifáticos.
Llevar policaprolactona ( PCL ), un poliéster alifático sintético que no está hecho de recursos renovables pero que se degrada por completo después de seis semanas de compostaje. Se procesa fácilmente, pero no se ha utilizado en cantidades significativas debido a los costos de fabricación. Sin embargo, mezclar PCL con almidón de maíz reduce el costo.
Los dispositivos biomédicos y las suturas ya están hechos del polímero de degradación lenta, y los investigadores de ingeniería de tejidos lo cavan, también. También tiene aplicaciones para productos en contacto con alimentos, como bandejas.
Melaza:una fuente dulce para ayudar a producir plásticos. IS Stock / Valueline / Thinkstock "Poliésteres producidos naturalmente" puede parecer una frase extraída de una campaña de marketing, pero alimenta con azúcar a ciertos tipos de bacterias y tienes una línea de producción de plástico.
Ese es el caso con polihidroxialcanoato ( PHA ) poliésteres , los dos miembros principales de los cuales son polihidroxibutrato ( PHB ) y polihidroxivalerato ( PHV ). Estos plásticos biodegradables se parecen mucho al polipropileno artificial. Si bien aún son menos flexibles que los plásticos a base de petróleo, los encontrarás en envases, películas de plástico y botellas moldeadas por inyección.
Los costos de producción han puesto a la PHA en la sombra de los más baratos, plásticos a base de petróleo, pero un poco de creatividad en el abastecimiento de materias primas económicas puede convertirlo pronto en una de las mejores opciones. Licor de maíz, la melaza e incluso el lodo activado podrían suministrar el azúcar que las bacterias necesitan para producir el plástico.
Los PHA se biodegradan mediante el compostaje; un compuesto PHB / PHV (92 partes PHB / 8 partes PHV, por peso) se descompondrá casi por completo dentro de los 20 días de cultivo por lodo digerido anaeróbicamente, el caballo de batalla de las plantas de tratamiento biológico [fuente:Nolan-ITU Pty Ltd].
Los PHA ya se utilizan en una variedad de productos, incluido el paquete desechable para alimentos, bebidas y diversos productos de consumo. También se utilizan en aplicaciones médicas como suturas, y para hacer la lámina agrícola que se utiliza para almacenar fardos de heno [fuente:Creative Mechanisms].
Ella está mostrando recipientes de plástico hechos de maíz. Foto AP / Nati Harnik Producir plástico a partir de maíz procesado puede parecer una quimera, pero sucede todos los días. Ácido polilactico , o PLA , es otro poliéster alifático y uno que puede estar hecho de ácido láctico, que se produce a través de la fermentación del almidón durante la molienda húmeda del maíz. Aunque la mayoría de las veces se genera a partir de maíz, El PLA también se puede hacer a partir de trigo o caña de azúcar.
El PLA tiene un aspecto y un rendimiento similar al polietileno utilizado en las películas plásticas, materiales de embalaje y botellas, y también se puede utilizar como sustituto del poliestireno utilizado en platos y recipientes de espuma para alimentos y cubiertos de plástico. Pero a diferencia de los plásticos convencionales a base de petróleo, El PLA tiene grandes ventajas. Para uno, ya que está hecho de plantas que absorben dióxido de carbono a medida que crecen, no hay un aumento neto de dióxido de carbono de sus materias primas. Un estudio de 2017 descubrió que cambiar del plástico convencional al PLA reduciría las emisiones de gases de efecto invernadero de EE. UU. En un 25 por ciento [fuente:Cho].
El PLA tiene la ventaja de que es rápidamente biodegradable, en las condiciones adecuadas. Si el plástico se envía a una instalación de compostaje industrial donde se somete continuamente a calor y microbios, puede degradarse en dos o tres meses. Si se tira a un vertedero, aunque, no se descompondrá más rápido que el plástico convencional [fuente:Isom y Shughart].
Impulsar la biodegradabilidad significa que las botellas de plástico como estas no permanecerán en nuestro medio ambiente durante tanto tiempo. iStockphoto / Thinkstock Como totalmente biodegradable, bajo costo, polímero renovable y natural, El almidón ha recibido mucha atención por el desarrollo de materiales sostenibles. Cuando se trata de reemplazar el plástico, sin embargo, el almidón no puede cortar la mostaza; sus pobres propiedades mecánicas significan que tiene un uso limitado de los productos resistentes que generan los plásticos.
Lo que puede hacer una de las tendencias más candentes en el desarrollo de plásticos biodegradables es hacer que los compuestos poliméricos sean más biodegradables. Tu dilo, y el almidón probablemente se ha combinado con él, aunque con distintos grados de éxito.
El almidón generalmente se mezcla con poliésteres alifáticos, como PLA y PCL, y alcohol polivinílico para fabricar plásticos completamente biodegradables. La adición de almidón también reduce los costos de fabricación de plástico. Pero el contenido de almidón debe exceder el 60 por ciento del compuesto antes de que tenga un efecto significativo sobre la degradación; a medida que aumenta el contenido de almidón, los polímeros se vuelven más biodegradables [fuente:Nolan-ITU Pty Ltd]. Tenga en cuenta, aunque, que agregar más almidón también afecta las propiedades del plástico. Si pones hojas mojadas en una bolsa de almidón por un tiempo, Tendrás un lío cuando vayas a recoger la bolsa.
Entonces, si bien no existe una fórmula mágica para hacer que los plásticos sean más ecológicos, una combinación de revitalizar viejas ideas y revolucionar la tecnología del plástico es un paso en la dirección correcta.
Publicado originalmente:18 de mayo de 2009
