Una nueva técnica permite diseñar plásticos con una vida útil preestablecida, lo que podría resolver la crisis mundial de residuos. Los investigadores están desarrollando plásticos que se descomponen en semanas, meses o años en lugar de persistir durante siglos. La innovación radica en imitar los procesos naturales de autodegradación que se encuentran en polímeros biológicos como el ADN.
El problema de los residuos plásticos: una crisis global
En 2022, se desecharon más de 250 millones de toneladas de plástico en todo el mundo, y solo el 14% se recicló. El resto acabó en vertederos o incineradoras, contribuyendo a la contaminación y al daño medioambiental. Si bien durante décadas se han buscado plásticos biodegradables utilizando materiales como el bambú y las algas marinas, muchos de ellos no son prácticos para el compostaje a gran escala o se anuncian falsamente como totalmente degradables.
Cómo funciona la degradación programable
Yuwei Gu y su equipo de la Universidad de Rutgers han ideado un método para incorporar “grupos vecinos” sintéticos en polímeros plásticos. Estas estructuras químicas desencadenan reacciones internas (ataques nucleofílicos) que rompen los enlaces dentro de las cadenas de plástico. Los polímeros naturales como el ADN ya emplean este proceso y se descomponen con relativa rapidez. Al ajustar la estructura de estos aditivos, los investigadores pueden controlar la vida útil del material con precisión.
“Esta estrategia funciona mejor para los plásticos que se benefician de una degradación controlada durante días o meses, por lo que vemos un gran potencial para aplicaciones como envases de alimentos y otros materiales de consumo de vida corta”, dice Gu.
El futuro del plástico: ciclos de vida controlados
Una vez descompuestos, los fragmentos de plástico pueden reutilizarse para fabricar nuevos materiales o disolverse de forma segura en el medio ambiente. La técnica es ideal para productos de consumo a corto plazo, como envases de alimentos, ya que reduce el desperdicio a largo plazo. Sin embargo, actualmente es menos eficaz para aplicaciones duraderas como materiales de construcción que requieren décadas de estabilidad.
Desafíos restantes
La viabilidad comercial aún enfrenta obstáculos. La descomposición resultante crea una “sopa” de fragmentos de polímero, que requiere pruebas exhaustivas de toxicidad antes de su uso generalizado. Actualmente, el proceso se basa en luz ultravioleta para iniciar la degradación, lo que significa que los plásticos enterrados o cubiertos permanecerán intactos. El siguiente paso es encontrar formas de desencadenar la autodestrucción en la oscuridad.
El desarrollo de plásticos programables representa un salto significativo hacia un futuro sostenible, pero es crucial realizar más investigaciones y pruebas para garantizar una implementación segura y efectiva. Si se superan estos desafíos, la tecnología podría reducir drásticamente la contaminación plástica y remodelar la industria.
