La contaminación por plásticos es uno de los desafíos ambientales más urgentes de nuestro tiempo. Cada año, se producen más de 400 millones de toneladas de plástico de un solo uso, y menos del 10% se recicla adecuadamente . Esta acumulación de residuos plásticos afecta gravemente a los ecosistemas terrestres y marinos. Sin embargo, avances recientes en biotecnología ofrecen una esperanza tangible: el desarrollo de un «plástico vivo» capaz de autodegradarse gracias a la acción de microorganismos incorporados en su estructura.

¿Qué es el «Plástico Vivo»?

El «plástico vivo» es un material innovador compuesto por poliuretano termoplástico (TPU) y esporas de la bacteria Bacillus subtilis. Estas esporas permanecen inactivas durante la vida útil del producto, pero al ser expuestas a condiciones de compostaje, como humedad y nutrientes del suelo, germinan y comienzan a descomponer el plástico desde su interior. Este proceso permite que el material se degrade hasta en un 90% en un período de cinco meses.

Desarrollo y Funcionamiento

Investigadores de la Universidad de California en San Diego han liderado el desarrollo de este material. Mediante técnicas de evolución adaptativa en laboratorio, lograron que las esporas de Bacillus subtilis resistieran las altas temperaturas necesarias para la fabricación del TPU. Una vez incorporadas al plástico, estas esporas permanecen latentes hasta que las condiciones ambientales adecuadas activan su germinación, iniciando así la biodegradación del material.

Además de su capacidad de autodegradación, el plástico vivo presenta una resistencia mecánica superior en aproximadamente un 40% en comparación con el TPU convencional. Esto se debe a la estructura proteica de las esporas, que refuerzan la integridad del material durante su uso.

Aplicaciones Potenciales

El plástico vivo tiene el potencial de revolucionar diversas industrias. Su uso podría extenderse a la fabricación de calzado, alfombrillas, cojines y espumas viscoelásticas, entre otros productos. La capacidad de autodegradarse sin necesidad de condiciones especiales lo convierte en una alternativa viable para reducir la acumulación de residuos plásticos en vertederos y ambientes naturales.

Otros Microorganismos Biodegradadores de Plástico

Además de Bacillus subtilis, otros microorganismos han demostrado capacidad para degradar plásticos:

Pestalotiopsis microspora: Este hongo endófito puede digerir poliuretano en condiciones tanto aeróbicas como anaeróbicas, utilizando el plástico como su única fuente de carbono.
Aspergillus tubingensis: Descubierto en 2017, este hongo es capaz de biodegradar poliuretano, lo que lo convierte en un candidato prometedor para aplicaciones de biorremediación.
Aspergillus terreus y Engyodontium album: Investigadores de la Universidad de Sydney han demostrado que estas cepas de hongos pueden descomponer polipropileno, un plástico común y difícil de reciclar, reduciendo su masa en un 25-27% en 90 días tras tratamientos previos con luz ultravioleta o calor.

Implicaciones Ambientales y Futuro

La implementación de plásticos biodegradables como el plástico vivo podría significar una reducción significativa en la contaminación ambiental. Al diseñar materiales que se descomponen de manera segura y eficiente al final de su vida útil, se disminuye la dependencia de procesos de reciclaje complejos y se evita la acumulación de residuos en el medio ambiente.

Sin embargo, es crucial considerar la escalabilidad de estas soluciones y su integración en las cadenas de producción existentes. Además, se deben realizar estudios a largo plazo para evaluar los posibles impactos ecológicos de la liberación de microorganismos biodegradadores en diversos ecosistemas.

Conclusión

El desarrollo del plástico vivo representa un avance significativo en la lucha contra la contaminación por plásticos. Al aprovechar las capacidades naturales de ciertos microorganismos para descomponer materiales sintéticos, se abre una vía prometedora hacia un futuro más sostenible. La colaboración entre científicos, industrias y gobiernos será esencial para implementar estas innovaciones a gran escala y mitigar el impacto ambiental de los plásticos.