© Daniel Stier en Twenty Twenty y Miren Marañón en East Photographic for Mosaic
Lucy Gilliam tiene una pasión contagiosa por la acción medioambiental. Hoy dia, trabaja en Bruselas en política de transporte medioambiental. Pero a principios de la década de 2000, ella era microbióloga molecular en Hertfordshire. Como muchos en su campo, Gilliam pasó por muchos plásticos desechables. Se había convertido en una parte normal de la ciencia del siglo XXI, tan cotidiano como el café y las horas extraordinarias.
Gilliam fue, en sus palabras, un "usuario muy alto" del tipo de plástico, pipetas con filtro ultraesterilizadas que solo se pueden utilizar una vez. Al igual que muchos de nosotros lo hacemos en nuestra vida doméstica, descubrió que estaba trabajando con lo que los activistas contra la contaminación llaman un "producto, usar, descarte ". Las pipetas se amontonaban, y todos esos desechos plásticos le parecían incorrectos.
El impacto ambiental de la ciencia había comenzado a preocuparla. No era solo una cuestión de plásticos. También quería saber por qué no había paneles solares en el techo del nuevo edificio del laboratorio. por ejemplo, y por qué volar a conferencias se consideraba más una ventaja que un problema. "Solía quejarme de eso con el café todo el tiempo, "Gilliam me dice." ¿Cómo puede ser que estemos investigando la ciencia del clima, y la gente vuela por todos lados? Deberíamos ser un faro ".
Trató de iniciar programas de reciclaje, con cierto éxito. Invitó a los proveedores a discutir el tema, y resolvió formas en las que los equipos de investigación podrían al menos devolver las cajas en las que las pipetas venían para su reutilización, incluso si las pipetas se seguirían utilizando y desechando. Se sintió como una batalla aunque. Sintiendo que el progreso probablemente sea lento, comenzó a preguntarse dónde exactamente podría hacer que ocurriera el cambio, y pasó a trabajar en política medioambiental.
La investigación científica es uno de los usuarios más ocultos de los plásticos desechables, con las ciencias biomédicas como un infractor de gran volumen. Placas de Petri de plástico, botellas de diferentes formas y tamaños, varios tipos de guantes, una vertiginosa variedad de pipetas y puntas de pipeta, un montón de tubos de muestra y viales. Todos se han convertido en una parte cotidiana de la investigación científica. La mayoría de nosotros ni siquiera veremos ese equipo, pero todos seguimos confiando en él. Sin ello, no tendríamos el conocimiento, tecnologías productos y medicamentos que todos usamos. Es vital para la vida del siglo XXI, pero también es extremadamente contaminante.
En 2015, investigadores de la Universidad de Exeter sopesaron los residuos plásticos anuales de su departamento de biociencias, y extrapoló que los laboratorios biomédicos y agrícolas de todo el mundo podrían ser responsables de 5,5 millones de toneladas de desechos plásticos de laboratorio al año. Para poner eso en contexto, señalaron que es igual al 83 por ciento del plástico reciclado en todo el mundo en 2012.
El problema con el plástico es que es muy duradero; no se descompondrá. Lo tiramos a la basura se queda ahí. Se cree que ahora puede haber más personas de Lego en la Tierra que personas reales, y estas minifigs nos sobrevivirán a todos. Cuando productos de plástico como estas minifigs, o pipetas, botellas o pajitas para beber, eventualmente se rompen, se quedan tan pequeños, fragmentos casi invisibles llamados microplásticos, que también provienen de cosméticos y fibras de confección. Un estudio de 2017 encontró microplásticos en el 81 por ciento de las muestras de agua del grifo a nivel mundial. En los años pasados, en cadenas montañosas de EE. UU. y Francia, los investigadores incluso encontraron microplásticos en la lluvia. Recientemente se han encontrado en el Ártico, también.
La ciencia moderna ha crecido con plásticos desechables, pero los tiempos están cambiando. Este otoño, la primera ola de jóvenes que siguió a la activista climática sueca Greta Thunberg y realizó una "huelga escolar por el clima" comenzó con sus estudios universitarios. Las universidades pueden esperar que estos jóvenes traigan preguntas nuevas y, a veces, desafiantes sobre cómo se lleva a cabo la investigación científica. Al mismo tiempo, muchos de los de la Generación Z (los nacidos a partir de mediados de la década de 1990) ahora están comenzando un doctorado, y los millennials (nacidos a principios de la década de 1980) lideran cada vez más laboratorios. A medida que más universidades se desafían a sí mismas para erradicar los plásticos desechables, además de tener cero emisiones de carbono, en los próximos años o décadas, Los desechos científicos se someten cada vez más al microscopio.
En una señal de lo lejos que han avanzado las cosas desde que Gilliam dejó su carrera en la investigación, en noviembre pasado, la Universidad de Leeds se comprometió a dejar de utilizar plástico de un solo uso para 2023. Recientemente, UCL ha anunciado que seguirá su ejemplo, con el único objetivo ligeramente menos ambicioso de 2024. Estas nuevas políticas no solo eliminarán las tazas de café desechables del campus, pero también una gran cantidad de equipo científico de uso diario.
Lucy Stuart, oficial de proyectos de sostenibilidad en Leeds, dice que la reacción entre los investigadores ha sido mixta, pero están progresando gradualmente. "Para nosotros, como universidad, estamos aquí para inspirar a la próxima generación, "ella dice". Además, somos una institución basada en la investigación que crea innovaciones revolucionarias todos los días, así que no queríamos decir que las soluciones no son posibles, porque somos las personas que ayudamos a crear esas soluciones ".
El ambicioso objetivo ha ayudado a centrar la atención de todos, como tiene la clara señal de que cuenta con el apoyo de toda la institución desde la cúspide de la gestión universitaria hacia abajo. Sin embargo, "No queremos implementar políticas de arriba hacia abajo, Stuart enfatiza. Queremos que los investigadores y empleados individuales se responsabilicen y analicen el problema dentro de su área, y luego hacer un cambio ".
En otra parte, muchos científicos ya están avanzando por iniciativa propia. Cuando David Kuntin, investigador biomédico de la Universidad de York, estaba hablando de residuos plásticos con sus compañeros de laboratorio, pronto descubrió que no era el único que se había dado cuenta de lo mucho que estaban pasando.
"El uso diario de plásticos, en la ciencia, es algo imposible de evitar hoy en día. Y alguien acaba de decir 'Oh, ¡Podríamos llenar una habitación después de una semana! y nos llevó a discutir lo que podíamos hacer ".
Una de las razones por las que los plásticos de laboratorio son un problema tan pegajoso es que pueden contaminarse con la materia biológica o química que se investiga; no puede simplemente ponerlos en los contenedores de reciclaje del campus con su taza de café. Generalmente, Los plásticos de desecho de laboratorio se envasan en bolsas y se esterilizan en autoclave, un proceso de esterilización que consume mucha energía y agua, antes de enviarlos al vertedero. Pero, Kuntin dice:no todos los residuos plásticos están demasiado contaminados para reciclarlos. En lugar de simplemente clasificar todo como peligroso, directamente de, él y sus colegas hicieron una auditoría del plástico que usaban, para ver qué podían descontaminar.
"La contaminación con la que nos enfrentamos es probablemente menos peligrosa que una lata de frijoles enmohecidos que podría tener en su reciclaje después de algunas semanas, "Dice Kuntin. Entonces, así como el equipo se enteró de que tenían que lavar sus latas de frijoles antes de ponerlos en la papelera de reciclaje del consejo, aprendieron formas de descontaminar sus desechos de laboratorio, también.
Desarrollaron una "estación de descontaminación" con un remojo de 24 horas en un desinfectante de alto nivel, seguido de un enjuague para descontaminación química. También miraron los plásticos que estaban comprando, para elegir los que serían más fáciles de reciclar. Como resultado de estas medidas, han reducido el plástico que enviaban anteriormente al vertedero en aproximadamente una tonelada al año.
"Son 20 trabajadores, 20 de nosotros, " él dice, suena como si todavía no creyera que tan pocos investigadores pudieran acumular tanto desperdicio. "Usamos una tonelada de plástico que podemos reciclar". Descubrieron que era suficiente para llenar 110 bañeras. Y debido a que también han reducido la cantidad de equipo que debe esterilizarse en autoclave, están ahorrando energía y agua, también.
"Creo que como científicos, debemos ser responsables de lo que hacemos, "Kuntin me dice. No menos importante, él dice, porque es dinero público lo que están gastando. "No puedes, con la conciencia limpia, sólo utilizará una tonelada de plástico ".
En la Universidad de Bristol, Las técnicas Georgina Mortimer y Saranna Chipper-Keating también han establecido planes para clasificar y reciclar los desechos de laboratorio. "Los desechos en el laboratorio eran muy fáciles de ver para la gente. Eran como, 'Hago esto en casa, '", dice Mortimer.
Han estado probando el reciclaje de guantes y bolsas de hielo a través de una empresa que se especializa en residuos difíciles de reciclar, incluyendo lentes de contacto, paquetes crujientes y colillas de cigarrillos, así como los tipos de plásticos que salen de los laboratorios. Están dispuestos a pensar más en la reutilización y la reducción, también, sabiendo que el reciclaje solo puede llevarlos tan lejos. Han descubierto cómo pueden comprar a granel siempre que sea posible, para reducir los residuos de envases, por ejemplo.
Los plásticos son solo una parte del rompecabezas de laboratorio sostenible para ellos. "Tenemos muchos ultracongeladores, congeladores de temperatura ultrabaja, "Mortimer dice. Los congeladores" tienen miles, miles de muestras que se remontan a más de 20 años ". Y todas están almacenadas a menos 80ºC. O al menos solían estarlo. Anna Lewis, gerente de ciencia sostenible en Bristol, les mostró algunas investigaciones de la Universidad de Colorado Boulder, demostrando que la mayoría de las muestras se pueden almacenar de forma segura a menos 70, ahorrando hasta un tercio de la energía. Ahora han elevado la temperatura de sus ultracongeladores.
Los técnicos de Bristol también han estado pensando en lo que almacenan en estos congeladores, cómo, y si necesita estar allí. "Hay muestras que se han dejado allí durante años, "dice Mortimer. Hemos estado descubriendo cuáles son en realidad, si todavía son utilizables, consolidar el espacio ". Esto no solo ha ahorrado energía y dinero, también hace que trabajar con los congeladores sea más manejable. Simplemente, es más fácil encontrar cosas.
Martin Farley ocupó el primer puesto de sostenibilidad de laboratorio en el Reino Unido, en la Universidad de Edimburgo en 2013. Ahora se especializa en formas en las que los laboratorios de investigación pueden volverse más sostenibles, trabajando en un papel similar al de Lewis en un par de universidades de Londres. Primero se metió en el tema por los plásticos, pero rápidamente encontró una amplia gama de problemas en los que trabajar.
Farley señala que estos ultracongeladores pueden consumir tanta energía como una casa. Entonces, si le preocupa el uso de energía en las casas de su calle, también deberías preocuparte en los frigoríficos de tu universidad. Por último, a medida que se intensifica la emergencia climática, Farley argumenta, "todas las facetas de la sociedad deben cambiar".
Es posible que los laboratorios no sean un "gigante" como la industria del petróleo y el gas, él dice, pero tienen un impacto ambiental significativo y, a menudo, ignorado. En una universidad de investigación intensiva, Farley reconoce que los laboratorios representarán alrededor de dos tercios de la factura de energía. Si una universidad busca reducir su uso de energía, las ciencias de la investigación son un buen punto de partida.
"Tenemos gente que recicla en casa, y sin hacer nada en sus laboratorios. Hice un cálculo aproximado del reverso del sobre, " el me dice, y, dependiendo de su área de investigación, "su impacto en el medio ambiente es de 100 a 125 veces mayor que en el hogar".
Remontándonos a la historia de la ciencia, Es difícil saber exactamente cuándo llegaron los plásticos desechables a los laboratorios. "Ese es un trabajo por hacer, para saber cuándo se empieza a utilizar el plástico en los instrumentos científicos, cultura material científica, y cómo, y como cambia, "dice Simon Werrett, historiador de la UCL que se especializa en materiales científicos. Dice que hay plástico en muchos objetos científicos históricos, pero como los museos no catalogan los artículos en esos términos, es difícil fecharlo exactamente. Todavía, sospecha que el problema plástico de la ciencia siguió al de todos los demás.
La producción de lo que llamamos plástico comenzó a fines del siglo XIX. Hoy dia, estamos cada vez más acostumbrados a ver el plástico como una amenaza para la vida silvestre, pero en ese entonces en todo caso, los productos sintéticos salvaron a la naturaleza de ser masticada por el consumo humano. A medida que el juego de billar se hizo popular, Los fabricantes buscaron una forma de producir las bolas a partir de algo más confiable que el comercio de marfil. Una empresa lanzó un $ 10, 000 competencia para encontrar un material alternativo, que llevó al inventor estadounidense John Wesley Hyatt a patentar el celuloide (una mezcla de alcanfor y algodón de pistola) en 1870.
Hyatt formed the Celluloid Manufacturing Company with his brother Isaiah, and developed a process of "blow molding", which allowed them to produce hollow tubes of celluloid, paving the way for mass production of cheap toys and ornaments. One of the advantages of celluloid was that it could be mixed with dyes, including mottled shades, allowing the Hyatts to produce not just artificial ivory but coral and tortoizeshell too.
At the turn of the century, the ever-expanding electrical industry was running low on shellac, a resin secreted by the female lac bug which could be used as an insulating material. Spotting a market, Leo Baekeland patented an artificial alternative in 1909, which he named Bakelite. This was marketed in the 1920s as "the material of a thousand uses", soon joined by a host of new plastics throughout the 1930s and 1940s too. Nylon, invented in 1935, offered a sort of synthetic silk, useful for parachutes and also stockings. Plexiglass was helpful in the burgeoning aviation industry. Wartime R&D put rocket boosters on plastic innovation, and just as plastic products speedily started to fill up the postwar home, a plethora of plastic goods entered the postwar lab, también.
Werrett emphasizes that today's problems are a product not just of plastics but of the emergence of cultures of disposability. We didn't used to throw stuff away. Disposability predates plastics slightly. Machines of the late industrial revolution, around the middle of the 19th century, made cloth and paper much easier to produce. Al mismo tiempo, people were becoming more and more aware, and worried, about the existence of germs—for example, after John Snow identified the Broad Street water pump as the source of a cholera outbreak in Soho, London, in 1854. Just as Joseph Lister pioneered the use of antiseptics in medicine from the 1860s onwards, disposable dressings gradually became the norm. "So you have things like cotton buds, and condoms and tampons, and sticking plasters, " Werrett explains, as well as paper napkins and paper cups. As mass production advanced, it soon became cheaper and easier to throw things away than to clean and re-use them—or pay someone else to.
Cloth- and paper-based disposable products arrived over a relatively short period, but the new throwaway culture they instigated paved the ground for the plastic problem we have today. Paper cups and straws soon became plastic ones, and the idea of "produce, use, discard" became normal.
Todavía, the introduction of disposable plastics in postwar science and medicine wasn't necessarily simple. Looking at medical journals from the 1950s and 1960s, Werrett has found a few complaints.
"There's a tradition that surgeons have a pair of gloves, and they use that for their whole career, " he explains. These gloves would have been rubber—first introduced by William Stewart Halsted at Johns Hopkins Hospital in Maryland in the 1890s—but designed to last, boiled for sterilization and repaired rather than disposed of in favor of a new pair. "By the end of their career, they've got repairs and stains, " Werrett says, "and that's a sign or mark of your experience as a surgeon." Then disposable gloves came in, and not everyone was happy to leave these marks of experience behind.
Nurses had to be taught to throw things away, rather than keep them, él nota. "It wasn't self-evident that disposability was a valuable thing. If anything, the default is to re-use things. You have to train people to see disposability as a valuable practice."
For those looking for a plastic-free future for science, a technological fix could well be found in the history. Back in Bristol, Georgina Mortimer has been eyeing up the old glass cabinets. "We're trying to get back into glassware, trying to make it cool again within our department, " ella dice, smiling.
In Brussels, Lucy Gilliam tells me about her grandmother, who worked in a hospital lab, and all the dishwashing assistance she had to support their use of glassware. "And now we do it all by ourselves. We're like little research islands. And you know, plastic—and single-use disposable things—is filling the gap of people.
"There was a time when we were doing really advanced science without using plastics. And it's not to say that all of the science that we do now can be done without plastics. But there is science that we were doing back then, and that we're still doing now, that could be done without plastics."
Plastic has become apparently indispensable for modern science. It can keep materials protected, even when we transport them. It keeps us out of them (for materials we don't want to contaminate) and them out of us (for hazardous materials that might hurt us). It can be molded into a range of shapes. Some areas of science—not least DNA research—have grown up in an era of disposable plastics.
En algunos casos, aunque, a return to glass might be the answer. "Use glassware—it's there, it's available, it's sterilised, " Mortimer enthuses. "All the universities will have a glass room just full to the ceilings of stuff that we can be using rather than plastics." Along with Saranna Chipper-Keating, she has been tasked with producing a whole-life costing exercise on glass versus plastics. In theory, it should be cheaper to re-use glass than to buy plastics again and again, especially as there are often costs associated with dumping these plastics.
But re-using glass means it must be washed and sterilized, and that takes resources, también. This is a concern for Lucy Stuart in Leeds; they don't want their plastic-free pledge to simply replace one environmental problem with another.
In York, David Kuntin is also concerned about the knock-on effects of switching back to glass. "Every day, we use reagents like cell culture media, a nutrient broth that cells thrive in, " he tells me. These broths have been developed for decades, and since most cells are grown on plastic, that's what the reagents have been optimized for.
On top of this, researchers like Kuntin are interested in the finest details of cell behavior—and what they're grown on could have an influence. "We know that cells are very responsive to their environment, and they can sense things like the roughness or stiffness of the surface they grow on, " he explains. Unexpected changes in behavior could be misinterpreted as a consequence of an experiment, when really it's just that the cells are behaving differently on glass.
Another problem is how much time re-using glass could take. Disposable pipette tips are just quicker. And time, along with water and heat, could cost the lab money. Por último, aunque, they don't know until they do a full analysis. "We could do a whole-life costing exercise, and it may well be that plastics are so much cheaper, " Anna Lewis says. "In which case, we would need subsidies."
Lewis argues that any real change will require a change in how science is funded, with universities ideally needing to demonstrate some level of sustainability before they could apply for certain grant schemes. There is only so far they can go working with the goodwill and interest of a few enthusiasts. She sees scope to address this, if not in the next Research Excellence Framework (for assessing the quality of research in the UK) in 2021, then in the one after that. Whether the ecological crisis can wait for us to slowly negotiate yet another decade of science policy is another matter.
Martin Farley certainly sees a stronger appetite for change from the scientific community, compared to when he first started greening labs, back in 2013. "Five or six years ago, when I told my lab mates I was doing this, people laughed. There was a little bit of interest, like 'Sure, I'll recycle more', and some jokes. Ahora, I get emails on almost a weekly basis. People out of the blue that are saying, 'How can I do something? I want to do more.'"
The University of Leeds is keen to link with other organizations, también. They've created a network around Leeds, including other universities, the Yorkshire Ambulance Service, the city council, and Yorkshire Water. They are also in discussions with one of the national research councils. Stuart says these sorts of collaborations are essential if they want to address disposable plastics on campus, because everything that comes in is part of the broader local economy. But it's also part of the whole point of the project, seeing themselves as "a civic university", ensuring that their research and innovation is used in a way that benefits the local area.
For researchers wanting to dive into the problem of plastic waste on their own, aunque, Gilliam has some simple advice:"First of all, see if you can get some buddies. Send out a note and convene a little meeting. Say, 'I've seen these things, I'm concerned about it, does anybody have any ideas?'" In the event that no one will engage with you, she suggests you just start segregating some of your plastic anyway, putting it in a box and sending it back, sharing a photo on social media as you go. You might well find comrades in other labs if not your own.
"Start by doing something different, even if it feels like it's really small and really pointless. Even small actions like that can have a ripple effect."
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