Las nuevas investigaciones buscan alternativas a los plásticos derivados del petróleo. Con productos como hierbas o microorganismos, los científicos pretenden crear bioplásticos que hagan de nuestro planeta un lugar más sostenible.
Los avances en los laboratorios de investigación no dejan de sorprendernos. Si cada día aparece una innovación más relacionada con la biomedicina o la prevención de enfermedades, podemos estar tranquilos de que en el futuro seguiremos contando con fármacos especializados y vacunas y métodos de diagnóstico eficaces.
Sin embargo, no todos los innovadores resultados en ciencia tienen relación con nuestra salud, aunque quizás estos sean los más destacados siempre en los medios de comunicación. Por eso hoy os queremos contar en Think Big algunos descubrimientos y proyectos tecnológicos que pueden ayudar, a medio plazo, a cuidar y respetar nuestro medio ambiente.
Hoy os hablaremos sobre los bioplásticos, de tipo biodegradable, que derivan en general de productos de origen vegetal o incluso microbiano. Parece mentira, pero lo cierto es que hay una buena parte de la investigación científica y tecnológica dedicada a obtener los mejores resultados posibles, para así conseguir un planeta más sostenible.
¿Qué son los bioplásticos?
Los plásticos que utilizamos comúnmente son aquellos derivados del petróleo, que han sido muy útiles en nuestro día a día, pero cada día presentan más inconvenientes. En primer lugar, no son biodegradables, por lo que los restos plásticos son muy contaminantes, lo que supone un problema muy grave para nuestro medio ambiente.
Pero por otra parte, obtener productos del petróleo no parece una buena idea en los tiempos que corren: es una fuente que está agotándose y, por tanto, cada vez se encarece más. Debido a ello, la investigación que apuesta por un planeta más sostenible cada vez busca estrategias más respetuosas con la naturaleza. En ese contexto es donde surgen con fuerza los bioplásticos, de los que hablamos hoy. Pero, ¿qué son exactamente?
Siguiendo las ideas propuestas en los Blogs de Ciencia y Tecnología de Fundación Telefónica, los primeros bioplásticos fueron realizados a partir de productos vegetales, tales como el almidón de patata, la yuca o el maíz. Todos los bioplásticos, sean los más modernos o los más convencionales, presentan como gran propiedad el ser biodegradables por diferentes organismos, tales como bacterias, hongos o incluso algas.
Si consiguiéramos que fueran poco contaminantes, y además su producción fuera barata, contaríamos con una gran alternativa a los plásticos convencionales realizados a partir de petróleo. Y es que las fuentes más modernas de fabricación de bioplásticos no utilizan solo productos de origen vegetal como antaño, sino que incluso apuestan por organismos mucho más pequeños, como son las bacterias.
Bacterias: las nuevas microfactorías de bioplásticos
La última década de investigación en microbiología ha sido muy productiva en cuanto a los descubrimientos relacionados con los polihidroxialcanoatos o PHAs, un tipo de poliésteres que fabrican las bacterias como material ‘de desecho’. En realidad, en términos científicos no es del todo correcto hablar de material de desecho, pero sí que podemos afirmar que su producción es atípica.
Su descubrimiento, aunque tuvo lugar en la década de 1920 por el microbiólogo francés Maurice Lemoigne, no se vería reconocido hasta años después. Cuando estas bacterias crecen en un ambiente con demasiado carbono, en el que tienen un nutriente de manera limitada, como puede ser el nitrógeno, lo que hacen es utilizar ‘estrategias de supervivencia’ atípicas. Entre otras, la producción de los PHAs, que al final se acumulan en gránulos intracelulares, que llegan a suponer el 90% del peso seco de estos microorganismos.
Cincuenta años después del descubrimiento de Lemoigne, se vio lo trascendental de su observación. Un estudio que comenzó a ser reconocido cuando precisamente el petróleo comenzó a escasear. Aunque su trabajo fue realizado en bacterias de la especie de Bacillus, hoy conocemos que otros tipos de microorganismos también pueden fabricar PHAs, como las Pseudomonas putida, curiosamente, ‘primas’ de unas bacterias tan peligrosas como Pseudomonas aeruginosa.
Hoy en día ya se ha caracterizado bioquímicamente la fabricación de estos bioplásticos, y de hecho, sus propiedades físicas y químicas se mimetizan muy bien con las de los plásticos convencionales. De hecho, algunos productos del mercado como Biopol de Monsanto o Nodax de Procter&Gamble, forman parte de este nuevo abanico de bioplásticos.
La última gran novedad: bioplásticos de hierbas
Si fabricar con bacterias plásticos alternativos a aquellos derivados del petróleo parecía demasiado épico, ahora llega la última revolución en investigación medioambiental: bioplásticos fabricados a partir de hierbas. O en concreto de una hierba, conocida científicamente como Panicum virgatum y vulgarmente denominada ‘pasto varilla’, y que está presente en Estados Unidos, Canadá o México.
Para ello, investigadores de la empresa Metabolix en Massachusetts, Estados Unidos, han realizado diversas modificaciones genéticas en esta planta. Así conseguían que produjera un polímero biodegradable, cuyo proceso de extracción sería muy sencillo, por lo que el coste de producción se vería reducido a la mitad de los estipulados actualmente.
La idea es trasladar los ‘sistemas metabólicos’ típicos de las bacterias a estas plantas, para que así estas puedan fabricar los mismos PHAs de los que hablábamos antes. La ventaja de usar estas hierbas en lugar de bacterias radica en que los residuos de estas hierbas pueden ser reutilizados para producir biomasa.
A pesar de que sus investigaciones están bastante avanzadas, aún queda un gran camino por recorrer. Todavía no se ha logrado alcanzar la misma eficacia que se consigue con los plásticos convencionales. La producción actual de bioplásticos aún necesita del uso de combustibles fósiles, por lo se requiere más tiempo para que su fabricación sea totalmente respetuosa con el medio ambiente. Sin embargo, la ciencia sigue trabajando por hacer de este un planeta más sostenible. Los bioplásticos pueden ser una de las soluciones, sin duda, para conseguir este desafío.
Imágenes | Flickr, Flickr II, Flickr III
