|
La influencia de los plásticos en el medio ambiente es en
la actualidad un problema derivado de la falta de infraestructuras
eficaces de reciclaje organizado, pudiendo mencionar los siguientes
aspectos y consecuencias:
1. Los grandes depósitos de basura son focos de infección y modificación
de los microclimas de la región donde se encuentran. La consecuencia de
ello es la pérdida de vegetación, modificación de las propiedades de los
suelos, contaminación de los mantos acuíferos por filtración de
compuestos tóxicos a través del subsuelo y extinción o migración de
fauna del entorno, con proliferación de plagas.
2. Los residuos no aprovechables constituyen un problema para muchas
sociedades, sobre todo para las grandes ciudades así como para el
conjunto de la población del planeta, debido a que la sobrepoblación,
las actividades humanas modernas y el consumismo, han acrecentado mucho
la cantidad de basura que se genera; lo anterior junto con el
ineficiente manejo que se hace con dichos residuos (quemas a cielo
abierto, o vertederos ineficientes) provoca problemas tales como la
contaminación, que se resume en problemas de salud y daño al medio
ambiente, además de provocar conflictos sociales y políticos.
3. La liberación a la atmósfera de los gases producidos por la
combustión, junto con otros gases desprendidos, provoca lo que conocemos
como efecto invernadero. Las grandes cantidades de combustibles fósiles
que se queman diariamente, contribuyen de manera importante al cambio
climático.
4. El uso indiscriminado de los polímeros produce una gran cantidad de
desechos los cuales no son reciclados y se acumulan en los grandes
depósitos; esto causa que la contaminación del suelo aumente y que no
sean productivos estos residuos.
Impacto ambiental: Categorías de plásticos:
Permanentes:
Para productos sin posible reutilización. Aplicación en la medicina y
campos afines; para productos en contacto con zonas orgánicas, tales
como: elementos de implantes de cadera, carcasas de marcapasos, venas
artificiales, bolsas de almacenamiento de sangre, etc. Las
características del material, así como su durabilidad son de importancia
vital. Ejemplo: nylon 66.
Reutilizables:
Productos que pueden ser utilizados continuamente sin variación, como
por ejemplo cubos de plástico, herramientas e instrumentos complejos que
puedan ser reparados o modificados enteramente para reventa, etc.,
engloban a un gran número de objetos. Para este fin son preferibles
tanto ecológica como estéticamente materiales como: Madera, hojalata,
vidrio, cerámica, composites, etc.
Reciclables:
Termoplásticos y elastómeros funden a partir de una cierta temperatura,
del mismo modo que el vidrio y son fácilmente reciclables. Los polímeros
termoestables por el contrario no se licúan y son muy difícilmente
reciclables. Se están estudiando nuevos caminos con este fin.
Co−reciclables:
Materiales compatibles que pueden ser reciclados conjuntamente.
Bio−desintegrables:
Consiste en la disociación de los plásticos en elementos más reducidos y
fácilmente atacables. Este proceso se realiza con grandes dificultades
en el interior de los vertederos, debido a la falta de humedad. Se están
llevando a cabo avances radicales en plásticos, hoy disponibles en el
mercado, que se degradan al 100% antes de dos meses de ser desechados.
La investigación está profundizando en éste aspecto.
Bio-degradables:
El PHA (polihidroxialcanoato), un miembro de la familia de los
poliésteres descubierto en 1925, es creado directamente a partir de
microorganismos, y es −éste sí− totalmente biodegradable.
Desde entonces han aparecido otros tipos de bacterias que
también lo producen, así como el PHB (polihidroxibutiratos), uno de los
primeros en ser comercializado. Los PHA pueden ser moldeados, fundidos y
conformados como los plásticos derivados del petróleo, y tienen la misma
flexibilidad. Son manufacturados con el nombre de Biopol en Europa por
el ICI y PHBV en los E.E.U.U. Hoy por hoy son demasiado caros para el
empleo en botellas de bebidas refrescantes o en bolsas de plástico, pero
la producción masiva abarata los precios.
Bioregenerativos:
Los científicos de la Union Carbide han producido un tipo de
policaprolactano que se biodegrada completamente al cabo de tres meses
sin dejar ningún tipo de residuos. Así mismo, las investigaciones en el
campo del papel, han desembocado en la creación de un producto laminado
mediante capas de celulosas derivadas del maíz que demuestran resistir
al agua durante un periodo de 6 a 8 horas, y podrían servir como
recipientes para comidas y bebidas rápidas.
Biopotenciadores:
Llevan aditivos que incentivan el crecimiento de plantas o bien
previenen la erosión en climas áridos, o bien semillas embebidas en
estimulantes de crecimiento.
El problema de los plásticos en general radica en que siendo hoy por hoy
la mayoría de ellos derivados de fueles fósiles, contribuyen al efecto
invernadero. Aunque muchos plásticos pueden ser reciclados de un modo u
otro, ha de existir una cantidad máxima que los limite. Por otro lado,
muchos de los plásticos desechados no desaparecen del entorno. Se estima
que una botella de plástico perdurará durante más o menos 200 años, y
que suponiendo aproximadamente el 25% de los residuos generados, los
vertederos no podrán acoger semejante cantidad por mucho tiempo. Es por
esto que se están inventando nuevas e imaginativas soluciones.
Una porción importante de los polímeros sintéticos que se producen se
emplean como protección de objetos valiosos o de precisión. Para ello,
antes del advenimiento del mundo de los plásticos, se emplearon con
éxito otros materiales que hoy se pueden volver a utilizar: musgo,
arena, serrín, hierbas y hojas secas, bolsas finas de algodón rellenas
de pelusa o plumas y muchas otras cosas. También se puede emplear
−incluso para aislamiento− alimentos como las palomitas de maíz. Todos
estos elementos tienen −además de un gasto mínimo (o ninguno) en su
producción− la inigualable ventaja de ser perfectamente biodegradables.
En el caso del PVC y del PET, se está llevando a cabo el reciclado de
desechos para reconvertirlos en fibras textiles de aplicación en las
prendas más comunes. En el caso de la ropa reciclada el proceso, aunque
no es sencillo, no requiere de una tecnología excesivamente sofisticada,
por lo cual, y debido a la nueva legislación comunitaria que se avecina,
será una industria cada vez más importante, aunque todavía los precios
de los productos así obtenidos son bastante elevados.
Otro aspecto representativo de la problemática de los plásticos, son las
ingentes cantidades de neumáticos almacenados por doquier. Solo en los
E.E.U.U., hay actualmente más de tres mil millones de neumáticos en los
vertederos, desguaces ilegales y pilas, creciendo a un ritmo de mil
millones cada cuatro años. Además de proveer de un lugar de incubación
perfecto para insectos portadores de enfermedades, los neumáticos son
grandes contaminadores de la atmósfera si son quemados.
Tan sólo el 20% de los neumáticos es reciclado debido a la gran cantidad
de elementos diferentes en cada tipo de ellos, además de la complicación
que supone que sean vulcanizados (unión íntima de sulfuros y compuestos
de carbono), y del hecho de ser un material termoestable. Sin embargo se
ha encontrado una solución temporal para este problema: se pueden
convertir en un producto llamado "asfalto de caucho modificado", que ha
resultado durar más del doble que los asfaltos normales utilizados en
las autopistas americanas. De hecho, las legislaciones de este país
obligan ahora que al menos el 20% del asfalto empleado en los viales sea
éste derivado de los neumáticos.
Plásticos no derivados del petróleo.
Plásticos inorgánicos:
Siempre se han conocido, y un caso representativo es el
de las siliconas, las cuales se pueden obtener a partir de la simple
sílice, contenida en la arena y muy abundante en la corteza terrestre.
El problema en este caso es el proceso, en el cual se han de invertir
enormes cantidades de energía. También se están generando polímeros que
no poseen carbonos en su composición, y en que éste es sustituido por
elementos como el boro. De todos modos esta industria es aún incipiente,
pero muy prometedora.
Nuevos polímeros naturales:
Hoy por hoy, la atención mundial se centra en el estudio
de un tipo de poliésteres tales como el Polihidroxialcanoato (PHA), el
Polilactato (PLA) y el Policaprolactano (PCL), que son absolutamente
biodegradables. Mucha de la investigación mundial se ha focalizado en
torno al PHA. Este es un polímero biodegradable obtenido por procesos
naturales en ciertos microorganismos cuando estos experimentan ciertas
peculiares condiciones ambientales.
Por ejemplo la bacteria Alcaligenes Eutrophus, crea gránulos internos de
PHA al contacto con grandes concentraciones de carbono (azúcares) cuando
carece de otros nutrientes esenciales como el nitrógeno. Dicho granulo
ejerce de almacén energético para la célula, que lo puede reconvertir en
material carbonado cuando las condiciones ambientales varían.
El PHA existe en muy diversas formas, cada una de las cuales tiene
pequeñas diferencias. Su forma más simple es el poli b−hidroxibutirato,
o PHB. El PHB fue descrito por vez primera por Lemoigne en el 1923. Más
tarde Lemoigne caracterizó químicamente el PHB y observó que estaba
involucrado en la esporulación de algunos bacilos.
Por otro lado, el PHB resulta ser un termoplástico con características
muy similares a las del polipropileno: es un polímero frágil con un alto
punto de fusión, que a pesar de tener una menor resistencia a la
disolución, tiene un comportamiento óptimo ante la luz ultravioleta. Se
encontró que la bacteria podía generar otra variedad de copolímeros
basados en el 3−hidroxipentanoato, el cual posee todavía mejores
propiedades. Además los conocimientos recientemente adquiridos con las
tecnologías derivadas del estudio del ADN, debería llevar al diseño
sencillo de PHAs para objetivos específicos. El PHB tiene grandes
ventajas sobre los plásticos convencionales, principalmente porque se
puede obtener de fuentes renovables como la glucosa. Otra ventaja es que
se puede biodegradar en ambientes activamente microbianos como son ante
la presencia de bacterias tales como pseudomonas, aspergillus.
Hasta el momento el PHB ha tenido un mercado muy reducido, y su demanda
ha estado dirigida por la legislación medioambiental en otros países,
siendo su gran atractivo su biodegradabilidad. Comúnmente denominado
Biopol, es empleado por Wella, una empresa alemana de cuidado del
cabello para el envase de sus champús.
También ha sido probado reforzado mediante fibras celulósicas,
resultando un composite que mantiene sus propiedades en condiciones
normales pero que en contacto con el suelo se degrada después de 40
días. Además puede ser empleado con fines médicos, ya que su
biocompatibilidad le permite ser implantado en el cuerpo sin causar
rechazo ni inflamaciones, cosa que otros polímeros anteriores
difícilmente conseguían.
Por otro lado, el PLA es una de las opciones más interesantes. Se
conforma mediante la polimerización del ácido láctico, y nuevos métodos
comercialmente atractivos para la polimerización directa están siendo
recientemente investigados; de hecho se piensa que el ácido láctico se
convertirá en la más importante materia prima en el entorno de los
plásticos no derivados del petróleo. De este modo, el PLA y el PHBV son
buenos candidatos para un polímero económicamente biodegradable: tienen
propiedades similares a los polímeros no−degradables existentes y pueden
ser tratados mediante los procesos habituales en el mundo de los
plásticos.
Existen, además otras posibilidades con buenas perspectivas.
La "National Starch and Chemical Company" de Australia está comenzando a
comercializar un producto llamado Eco−Foam. Este material se obtiene
gracias al almidón, el cual se extrae de cereales como el maíz, trigo y
arroz y de tubérculos como la patata y la tapioca.
De hecho el Eco−Foam se compone en un 99% de almidón y después de su
disolución el producto de desecho acaba siendo una simple solución de
almidón de maíz, la cual es perfectamente inofensiva tanto para plantas
como para animales. El almidón está conformado por grandes uniones de
moléculas de glucosa, las cuales son el alimento de muchos
microorganismos residentes en entornos acuosos. De este modo, las
colonias microbianas consumen las moléculas de almidón y liberan dióxido
de carbono y agua durante el proceso. Al cabo de pocos días, la solución
de almidón resulta casi totalmente consumida. Este producto ofrece
numerosas alternativas al poliestireno, y al igual que con otros muchos
plásticos, es fácilmente reutilizable para embalajes.
www.cci-calidad.com |
