Un cambio en la contaminación por plástico: un nuevo material se biodegrada en el agua del océano
Descubren que los microorganismos marinos se dan un festín con los nuevos materiales de poliuretano utilizados en los zapatos sostenibles de una startup
Daniel Zhen, Algenesis Inc.
Un zapato Blueview sostenible se biodegrada en el agua del mar después de 11 semanas.
Los plásticos, ahora omnipresentes en el mundo moderno, se han convertido en una amenaza creciente para la salud humana y medioambiental. En todo el planeta, las pruebas de la contaminación por plásticos se extienden desde las bolsas de la compra en las profundidades marinas hasta los microplásticos en nuestros suministros de alimentos e incluso en nuestra sangre.
Buscando soluciones para contrarrestar el aumento de la basura plástica, los científicos de la Universidad de California en San Diego han desarrollado nuevos materiales biodegradables destinados a sustituir el plástico de uso convencional. Tras demostrar que sus espumas de poliuretano se biodegradan en abonos terrestres, un equipo interdisciplinar de científicos, entre los que se encuentran el biólogo de la UC San Diego Stephen Mayfield y los químicos Michael Burkart y Robert “Skip” Pomeroy, ha demostrado ahora que el material se biodegrada en agua de mar. Los resultados se publican en la revista Science of the Total Environment.
Los investigadores trabajan para hacer frente a un problema de contaminación por plásticos que ahora se describe como una crisis medioambiental mundial. En 2010, los investigadores estimaron que 8.000 millones de kilogramos de plástico entran en el océano en un solo año, y se prevé una fuerte escalada para 2025. Al entrar en el océano, los residuos plásticos perturban los ecosistemas marinos, migran a lugares centrales y forman giros de basura como el Gran Parche de Basura del Pacífico, que cubre un área de más de 1,6 millones de kilómetros cuadrados. Estos plásticos nunca se degradan, sino que se rompen en partículas cada vez más pequeñas, convirtiéndose finalmente en microplásticos que persisten en el medio ambiente durante siglos.
En colaboración con la coautora del estudio, Samantha Clements, bióloga marina y buceadora científica del Instituto Scripps de Oceanografía, los investigadores de la UC San Diego realizaron una serie de pruebas con sus materiales de poliuretano biodegradables -que actualmente se utilizan como espumas en los primeros zapatos biodegradables disponibles en el mercado (vendidos por una empresa derivada llamada Blueview)- en el muelle conmemorativo y acuario experimental Ellen Browning Scripps de Scripps. La ubicación del muelle proporcionó a los científicos el acceso y una oportunidad única para probar los materiales en el ecosistema natural cercano a la costa, que es el entorno exacto en el que es más probable que acaben los plásticos no deseados.
El equipo descubrió que una variedad de organismos marinos colonizan la espuma de poliuretano y biodegradan el material hasta convertirlo en sus sustancias químicas iniciales, que son consumidas como nutrientes por estos microorganismos, en el entorno oceánico. Los datos del estudio sugieren que los microorganismos, una mezcla de bacterias y hongos, viven en todo el entorno marino natural.
“La eliminación inadecuada de plásticos en el océano se descompone en microplásticos y se ha convertido en un enorme problema medioambiental”, dijo Mayfield, profesor de la Facultad de Ciencias Biológicas y director del Centro de Biotecnología de Algas de California. “Hemos demostrado que es absolutamente posible fabricar productos de plástico de alto rendimiento que también puedan degradarse en el océano. En primer lugar, los plásticos no deberían ir al océano, pero si lo hacen, este material se convierte en alimento para los microorganismos y no en basura plástica y microplásticos que dañan la vida acuática.”
Los zapatos, incluidas las chanclas, el calzado más popular del mundo, constituyen un gran porcentaje de los residuos de plástico que acaban en los océanos y vertederos del mundo. Para probar y analizar a fondo sus materiales de poliuretano, desarrollados en la UC San Diego durante los últimos ocho años, el estudio reunió a expertos en biología, química de polímeros y sintética y ciencias marinas. Las muestras de espuma se expusieron a la dinámica de las mareas y las olas y se rastrearon para detectar cambios moleculares y físicos mediante espectroscopia infrarroja con transformación de Fourier y microscopía electrónica de barrido. Los resultados mostraron que el material empezó a degradarse en tan sólo cuatro semanas. A continuación, los investigadores identificaron microorganismos de seis lugares marinos de los alrededores de San Diego capaces de descomponer y consumir el material de poliuretano.
“Ninguna disciplina por sí sola puede abordar estos problemas medioambientales universales, pero hemos desarrollado una solución integrada que funciona en tierra y que ahora sabemos que también se biodegrada en el océano”, dijo Mayfield. “Me sorprendió ver cuántos organismos colonizan estas espumas en el océano. Se convierte en algo así como un arrecife microbiano”.
