Reciclaje biológico de plásticos

¿Qué es el reciclaje biológico?

El reciclaje biológico abarca todos los procesos de transformación de residuos plásticos que implican la acción de microorganismos o moléculas producidas por ellos en recursos aprovechables como el compost o el biogás.

El hecho de emplear microorganismos para solventar o ayudar a resolver problemas ambientales puede sonar peligroso para la salud pública, y más en tiempos de CoVid-19. Sin embargo, nada más lejos de la realidad los microorganismos se han empleado desde hace décadas para resolver problemas de índole ambiental, como por ejemplo en las estaciones depuradoras de aguas residuales o en algunas industrias para tratar compuestos orgánicos volátiles o eliminar olores.

Clasificación de procesos de reciclaje biológico en materiales plásticos

Compostaje

Es un proceso en el cual la materia orgánica es degradada y estabilizada en presencia de oxígeno por medio de diferentes microorganismos, obteniendo como producto final compost. De modo que los materiales plásticos compostados se convierten en este compost que puede ser empleado como enmienda orgánica del suelo para aportar nutrientes necesarios que mejoren el desarrollo y crecimiento de plantas. Su mayor ventaja es la facilidad del proceso y la aceptación y distribución de la tecnología a nivel global. Sin embargo, el producto (compost) en sí presenta un bajo valor económico por lo que resulta complicado sacar rendimiento económico y tampoco representa una valorización ni energética ni material.

Degradación anaerobia

Una de las grandes ventajas de este método es que produce un producto de valor en el mercado como es el biogás y permite por tanto una valorización económica de los residuos, y además es fácilmente implementable en la industria. Sin embargo, este proceso a priori no permite una valorización material del residuo plástico sino que sería más bien una valorización energética. Para ser una valorización material, se requeriría transformar posteriormente el metano en otras sustancias químicas, procesos que actualmente tienen un bajo rendimiento.

Es un proceso en el cual la materia orgánica es degradada en condiciones anaerobias, es decir en ausencia de oxígeno, por diferentes microorganismos que cooperan entre sí para llevar a cabo la degradación completa de la materia orgánica y los plásticos. En este caso, el principal producto obtenido es biogás, un gas con un alto contenido en metano que puede ser empleado como fuente de calor y/o energía. Por lo tanto, a partir de la degradación anaerobia de materiales plásticos obtendríamos energía y/o calor.

Reciclaje enzimático

Es un proceso en el cual los materiales plásticos son degradados parcialmente por la acción de diferentes enzimas producidas principalmente por hongos y bacterias. El producto final de este tratamiento son monómeros u oligómeros que constituyen el polímero. Posteriormente, estos monómeros pueden ser purificados mediante diversas técnicas para repolimerizarlos y obtener de nuevo materiales plásticos. La ventaja de este método de reciclaje reside, principalmente, en la calidad del material reciclado, ya que los nuevos materiales reciclados presentan las mismas características y especificaciones que materiales vírgenes. Por el contrario, su mayor inconveniente es el elevado coste de las enzimas y su “lejanía” al mercado ya que esta tecnología se encuentra todavía en desarrollo. Por tanto, es una tecnología todavía inmadura pero prometedora.

Plásticos susceptibles de ser reciclados biológicamente

Uno de los mayores inconvenientes que nos encontramos en general cuando hablamos de reciclado biológico de plásticos es que no todos los tipos de materiales plásticos o polímeros resultan ser susceptibles de ser reciclados mediante estas tecnologías. En general, aquellos polímeros que sean considerados biodegradables o presenten una elevada biodegradabilidad podrán ser reciclados biológicamente.

Esto se debe a que los procesos de reciclaje biológico se basan en la biodegradación de los polímeros o la ruptura de sus cadenas. Por lo tanto, aquellos polímeros que sean más inertes y presenten una alta estabilidad frente a la biodegradación serán menos indicados para ser reciclados mediante estos métodos. A pesar de esto, actualmente se está realizando un gran esfuerzo desde la comunidad científica para conseguir microorganismos con elevadas capacidades para degradar estos materiales, y por parte de la industria plástica para conseguir y producir más materiales con la característica de biodegradable. Además, también se está considerando y estudiando la posibilidad de mejorar las capacidades de estos tratamientos mediante la aplicación de diferentes pretratamientos para reducir el tamaño molecular de los materiales y/o añadir grupos diana de las enzimas hidrolíticas para favorecer y facilitar la degradación enzimática y microbiana. Un ejemplo de estos estudios es el proyecto europeo BioICEP.

Fuente: AIMPLAS

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