Los bioplásticos son productos naturales y biodegradables. Se reciclan, no se acumulan residuos, y evitan el uso del petróleo, un recurso escaso y contaminante.
Hace años la estrategia de las tres R: Reducir, Reutilizar y Reciclar, intenta incorporar en la población un comportamiento a favor del medioambiente y contra el uso de recursos no renovables y contaminantes, como el petróleo. Con esta idea de protección ambiental, y tomando en cuenta la utilidad y la importancia económica de los plásticos, la biotecnología ha desarrollado plásticos biodegradables, o bioplásticos.
Plásticos derivados del petróleo, ventajas y desventajas
Mientras se recorren las góndolas del supermercado, cubiertas de envases plásticos vistosos y coloridos, los altoparlantes resuenan y recomiendan a los compradores el uso de bolsas plásticas reutilizables en beneficio del medioambiente. Esta paradoja tiene una explicación. Los plásticos son productos útiles que están presentes en envases, muebles, juguetes, tecnología médica, vestimenta, entre otros. Son baratos y tienen la ventaja de ser duraderos.
Pero, este beneficio se convierte en un problema cuando se considera el amplio uso de los plásticos y su condición de %u201Cdesechables%u201D. Actualmente, el 99% de los plásticos se produce a partir de combustibles fósiles, una fuente de energía no renovable y en vías de agotarse. Además, siendo plásticos no biodegradables, se acumulan en el ambiente y permanecen por más de cien años como basura. Esto no solo perjudica el paisaje, sino que obliga al uso de las reservas de petróleo, ya escasas, para fabricar más plásticos.
Qué son los plásticos
Los plásticos son hidrocarburos derivados del petróleo, que pueden ser moldeados o procesados en una gran variedad de formas. En la actualidad se producen más de 700 tipos de plásticos, entre ellos, poliestireno, nylon, poliuretano, PVC, siliconas y poliamidas.
Según la Fundación de la Industria Plástica para la preservación del medio ambiente, el primer material plástico comercial, el celuloide, se creó en 1869 en Estados Unidos por iniciativa de John Wesley Hyatt. Al mismo tiempo, en Inglaterra avanzó la utilización de piroxilina en la fabricación de lacas y otros materiales. Desde entonces, el crecimiento en la producción y el consumo de plásticos se ha convertido en un serio problema ambiental.
Plásticos biodegradables o bioplásticos
En busca de una solución a los problemas que generan los plásticos, la biotecnología ha desarrollado plásticos biológicos a partir de materias primas renovables derivadas de plantas y bacterias. Estos productos son biodegradables y naturalmente reciclables, ya que se descomponen biológicamente por la acción de microorganismos y vuelven al ambiente en forma de sustancias sencillas que pueden ser reutilizadas por los seres vivos.
Como se explica en el documento Bioplásticos: un reto al futuro, publicado por el Instituto Nacional de Tecnología Industrial %u2013INTI- de Argentina, el bioplástico, conocido también como %u201Cplástico compostable%u201D, se degrada en sustancias sencillas sin dejar residuos tóxicos ni visibles. ‘La idea de producir polímeros a partir de biomasa renovable ha atraído gran atención por las crecientes preocupaciones sobre el clima’, explicó el profesor sur coreano Sang Yup Lee, responsable de la investigación publicada en la revista Biotechnology and Bioengineering,
en noviembre de 2009. El trabajo del grupo coreano consistió en la producción de bioplástico a partir de la bacteria Escherichia coli.
Producción de bioplásticos
Los bioplásticos son materiales biotecnológicos ya que emplean seres vivos, como plantas o bacterias, en el proceso de elaboración. Por ejemplo, los bioplásticos pueden producirse a partir de almidón, una sustancia de reserva que fabrican las plantas. Los cereales, como el maíz, y los tubérculos, como la papa, tienen mucho almidón, que puede ser convertido en plástico.
Sin embargo, el plástico derivado del almidón resulta blando y deformable, lo que limita su uso. Para mejorar este producto el almidón vegetal se transforma en ácido láctico, por acción de microorganismos. Luego, el ácido láctico es tratado químicamente para dar lugar al plástico biodegradable llamado PLA (ácido poliláctico).
El PLA es un plástico que se encuentra disponible en el mercado desde 1990, y ha demostrado ser muy bueno su uso en medicina, en particular, en implantes, suturas y cápsulas de remedios, debido a la capacidad del bioplástico de disolverse al cabo de un tiempo. También puede ser usado para fabricar macetas que se plantan directamente en la tierra y se degradan con el tiempo. Otra alternativa es usar bacterias que fabrican un plástico llamado polihidroxialcanoato (PHA).
Las bacterias crecen en cultivo y el plástico se puede extraer fácilmente. Las bacterias pueden producir diferentes tipos del bioplástico dependiendo del tipo y cantidad de alimento que se les provee, incluso fibras plásticas para suturar heridas.
Bioplásticos obtenidos de plantas modificadas genéticamente
En ocasiones, los costos de producción de bioplásticos en bacterias son altos. Por esto, se pusieron en marcha distintos proyectos científicos para conseguir nuevas fuentes renovables para la producción de bioplásticos.
Fue así que se identificaron los genes de las bacterias que llevan la información para fabricar el bioplástico PHA y se los transfirió a distintas plantas mediante técnicas de ingeniería genética. El objetivo es lograr que las plantas fabriquen el bioplástico PHA, un mejor producto y más barato que el bacteriano. Se realizaron ensayos en plantas de soja, maíz, algodón, alfalfa y tabaco, modificadas genéticamente.
Los resultados demuestran la posibilidad de producir PHA en plantas, en volúmenes atractivos para la industria, sin requerir instalaciones especiales y sin generar efectos nocivos en los vegetales. Una ventaja de los bioplásticos es su rápida degradación en el ambiente al compararla con los plásticos sintéticos. Una bolsa de plástico sintético tardaría 100 años en degradarse, mientras que una bolsa bioplástica lo haría en 90 días. Eso se debe a que hongos y bacterias pueden utilizar estos productos naturales como alimento.
Por ahora, la producción de bioplásticos, es más cara que la obtención de los plásticos convencionales y por eso aún no se ha generalizado su uso. Pero los bajos precios de los plásticos tradicionales no reflejan su verdadero costo, si se considera el impacto que tienen sobre el medio ambiente.
