La reencarnación del plástico

Científicos estadounidenses crean el primer polímero que, al contrario de los derivados del petróleo, podrá utilizarse una y otra vez acabando con el problema de la contaminación.

Durante las últimas semanas, ha crecido el número de informaciones científicas relacionadas con uno de los mayores retos a los que nos enfrentamos: la contaminación por plástico. Se estima que en estos momentos flotan en los océanos de todo el mundo unos 500 trillones de piezas de plástico que van desde fragmentos microscópicos hasta bloques de polímero y, por supuesto, bolsas... millones de bolsas. Buena parte de esos plásticos proceden del uso doméstico, de los objetos y envalajes que usamos y tiramos sin más cada día en nuestros hogares. Cada año se producen 300 millones de toneladas de nuevos productos de plástico, un 38 por 100 más hoy que en 2004.

La tendencia a fabricar, consumir y tirar sin reciclar plástico parece imparable y ya está dañando seriamente nuestro entorno. ¿Puede la ciencia hacer algo para evitarlo?

Desde ayer, parece que sí. Un equipo de científicos de la Universidad Estatal de Colorado en Estados Unidos anunció en la revista Science el descubrimiento de un nuevo polímero que puede reciclarse infinitas veces. Si algún día puede llegar a aplicarse a la fabricación de plásticos industriales se habría acabado con el problema de la contaminación.

Se trata de un material que imita a la perfección las cualidades del plástico: resistencia, ligereza, dureza y durabilidad. Pero que, al contrario de lo que ocurre con los plásticos que hoy usamos derivados del petróleo, puede ser fácilmente descompuesto hasta sus componentes moleculares originales para volver a utilizarse en la fabricación de otros productos una y otra vez. Es decir, se ha logrado la reciclabilidad total por primera vez en este tipo de materiales.

Los polímeros son una tipología de material que se caracteriza por contener largas cadenas de unidades moleculares llamadas monómeros. Entre los polímeros artificiales que hoy usamos se encuentran los plásticos, las gomas, algunas cerámicas y ciertas fibras. Precisamente el entrelazamiento de esas cadenas de materia convierte a estos productos en muy difíciles de descomponer, especialmente si no utilizamos para ello productos químicos. Entre los objetos más frecuentes vertidos en el océano, se calcula que una botella de plástico tardaría, al menos, 500 años en degradarse. Un sólo vaso de agua que hubiera sido depositado en el mar cuando Massiel ganó Eurovisión aún estaría flotando sin deshacerse. Una suela de goma de una bota usada por Iniesta para ganar el Mundial de Fútbol seguirá reconocible en 2030.

El tiempo de degradación del plástico depende de su composición y de las condiciones ambientales a las que se expone (luz solar, oxígeno, agentes externos). En las condiciones líquidas del medio marino el tiempo necesario para la descomposición es aún mayor. De hecho es posible encontrar plásticos en todos los océanos del mundo, desde el Ártico hasta el Antártico.

Evidentemente existen plásticos biodegradables. En la actualidad, la investigación puntera lucha para conseguir plásticos biocompatibles y biodegradables para reducir el impacto ambiental. Estos productos son por lo general poliésteres, en los que los enlaces son hidrolizados en presencia de agua. La reacción rompe el enlace 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. La bacteria es capaz, literalmente, de alimentarse de los monómeros. Se trataría de un proceso similar al de comernos un filete, cortándolo en trocitos más pequeños. Pero estas soluciones, aun siendo revolucionarias, no son del todo eficaces y no resuelven el problema de la acumulación masiva de residuos en todo el globo.

Reciclaje sostenible

En 2015 el mismo equipo de científicos de Colorado ya avanzó un tipo de polímero que ofrecía alto grado de reciclabilidad. Pero para fabricarlo eran necesarias una condiciones de frío extremo que encarecían su producción a escala industrial y convertían su fabricación en un proceso dañino para el medio ambiente

La nueva versión de ese material se puede producir en condiciones económica y ecológicamente sostenibles. No necesita disolventes, se fabrica en instalaciones a temperatura ambiente, se requieren solo unos minutos de reacción química y apenas contamina. El sueño de cualquier ingeniero químico.

De momento, este polímero solo ha podido probarse en laboratorio. Aún queda mucho trabajo por hacer para convertirlo en materia prima de nuestras bolsas y botellas. El principal reto ahora es poder lograr un método sencillo de transitar del estado de monómero a polímero y vuelta a monómero sin que la inversión sea demasiado grande. Si se logra ese objetivo, el primer plástico eternamente reciclable y, por lo tanto, no contaminante llegaría a nuestros mercados.