Antecedentes Antecedente s de los bioplasticos bioplasticos Los primeros plásticos derivaron de materiales orgánicos, aunque originalmente no fueron llamados bioplást bioplásticos. icos. EL pionero fue John Wesley Hyatt Jr. quien 1!" creo un plástico derivado de celulosa de algod#n como sustituto del marfil. $%os más tarde tarde se cr cre# e# el ce celul luloid oide, e, un mat materi erial al qu que e a& a&n n se uti utili' li'a a pa para ra fa fabri bricar car pel(culas pel(cula s fotográficas y de filmaci#n filmaci#n.. )tro plástico derivado derivado de celulosa celulosa,, el celofán creado en 1"1*, hoy en d(a tambi+n es utili'ado. En 1"1, el cient(fico ruso -erg+i L+bedev cre# el primer pol(mero de caucho sinteti'ado a partir del butadieno y desde entonces los plásticos sint+ticos han despla' des pla'ado ado a los bio bioplás plástico ticos. s. Los plás plástic ticos os der deriva ivados dos del pet petr#le r#leo o era eran n más econ#micos y adecuados para una producci#n masiva, además ten(an meores propi pr opieda edade des s mec mecán ánica icas. s. Es as as(( qu que e en la pr prime imera ra mit mitad ad de dell si siglo glo se cre crear aron on muchos de los plásticos que empleamos hoy en d(a. El primero de ellos fue el /0 21"3!4, luego el poliuretano 21"354 y el poli+ster insaturado o /E6, el cual fue patentado en 1"7* y que desde entonces se ha convertido la principal materia prima para elaborar botellas de plástico.
Los costos ambientales asociados a la producci#n de millones de toneladas de materiales desechables y no degradables se hi'o gradualmente evidente en la segunda mitad del siglo 88. En los EE.99., la crisis del petr#leo de 1"53 puso en evide ev idenc ncia ia los pr probl oblema emas s de de depe pend ndenc encia ia de dell pe petr# tr#leo leo.. En 1"5 1"5! ! la com compa pa%(a %(a britá br itánic nica a :mp :mper erial ial h hemi emica call :nd :ndust ustrie ries s 2: 2::4 :4 cr cre# e# el pr prime imerr pro produ ducto cto qu que e se comerciali'ar(a como bioplástico, y en 1"3, ;iopol fue presentado como el primer plástico totalmente biodegradable. biodegradable. Los bioplast bioplasticos icos siguieron siendo producto productos s de nicho durante d+cadas d+cadas debido a su alto costo. ;iopol lleg# a costar * veces más que un plástico convencional. $ partir de la d+cada de los noventa el inter+s por los bioplásticos se incrementa favorablemente y hoy en d(a el mercado de los bioplásticos bioplást icos son una realidad y es posible encontrar encontrar productos elaborados elaborados a partir de estas materias primas. La capacidad mundial de producci#n de bioplásticos se incrementará cerca del doble para el *1<. -#lo en el *11, la producci#n alcan'# las ". 6= y se espera que para el *1< se llegue a 1,5 millones de toneladas. Este rápido crecimiento de los bioplásticos se debe al n&mero mayor de aplicaciones. >esde el en enva vasa sado do ha hast sta a la fa fabr bric icac aci# i#n n de u ugu guet etes es,, al alfo fomb mbra ras s y co comp mpon onen ente tes s electr#nicos, los bioplásticos, se convierten en una alternativa sustentable y cada ve' ampliarán su participaci#n en diversos sectores industriales. >e los llamados bioplásticos compostables, el ácido poliláctico 2/L$4 es el de mayor producci#n. >e acuerdo con ?ova@:nstitut en la actualidad eAisten *< empresas instaladas en 3 sitios en el mundo que producen 1. toneladas anuales y de los cuales los
envases biodegradables de alimentos y bebidas representan el 5B de la demanda mundial de /L$.
Los puntos de inter+s en cuanto a aplicaciones de bioplásticos, de acuerdo con la :;$W 2$sociaci#n :nternacional y Crupo de 6rabao de /ol(meros ;iodegradables4 se centran en los sectores de empaque, medicina, agricultura y productos desechables. -in embargo, con el avance de esta industria se ha ampliado la utili'aci#n de biomateriales aplicándose enD tel+fonos celulares, computadores, dispositivos de audio y video. >e acuerdo a esta informaci#n se ha establecido
que el 10% de los plásticos que actualmente se emplean en la industria electrónica pueden ser reemplazados por biopolímeros.
TANA OSHIMA María Auxiliadora Prieto muestra a través de la pantalla de su ordenador una fotografía microscópica de unas acterias! Pertenecen a la cepa Pseudomonas putida "T#$$%& una de las m's (ueridas en los laoratorios! )*st' mu+ domesticada + adem's conocemos su genoma desde #%%#! Podemos ,acer con ella lo (ue (ueramos-! .unto a su despac,o& en el /entro de Investigaciones 0iológicas 1/I02 de Madrid& des3lan pipetas& frascos + microscopios& sus ,erramientas de traa4o! )56es esos ac7mulos8-& dice se9alando unas olsas en el interior de las acterias! )Son inclusiones de grasa& como nuestros mic,elines-& romea! María Auxiliadora Prieto es microióloga& cientí3ca titular del /SI/& + traa4a en el grupo de 0iotecnología Amiental del departamento de Microiología Molecular desarrollando iopl'sticos a partir de las cadenas de 'cidos grasos o de glucosa& los )mic,elines-& de las acterias! :a idea no es nueva; +a en los a9os #%& cientí3cos del Instituto Pasteur de París descurieron (ue la acteria 0acillus megaterium producía polímeros 1cadenas de moléculas2 naturales& con resultados mu+ parecidos al pl'stico! < este descurimiento tenía lugar apenas #% a9os después de (ue :eo Hendri= 0ae=eland inventase& en >?%@& ,ace exactamente un siglo& el primer pl'stico sintético de la ,istoria& al (ue autió a(uelita! *l singular invento estaa elaorado a partir del petróleo + tenía una característica; estaa compuesto de macromoléculas& es decir& polímeros! Ho+& este término se ,a convertido casi en un sinónimo de pl'stico! Bui's 0ae=eland no fuera consciente del enorme impacto (ue el pl'stico tendría en los >%% a9os (ue siguieron a su invención! *l éxito del nuevo material fue inmediato! *ra tremendamente vers'til& Cexile& resistente& insolule +!!! perfecto! *l pl'stico no tardó en evolucionar ,acia formas me4ores ,asta convertirse en todo un símolo del siglo DD! Pero de lo (ue nadie se percató en
un inicio era (ue el tan (uerido polímero era altamente contaminante; depende del petróE leo F(ue no es una fuente renovaleF + no es iodegradale! Ge ,ec,o& puede tardar ,asta m's de mil a9os en descomponerse! *n la actualidad& el pl'stico es la tercera aplicación m's extendida del petróleo después de la energía + el transporte& + constitu+e casi todo lo (ue consumimos 1#%% millones de toneladas al a9o en todo el planeta2& desde coc,es + ordenadores ,asta envases + productos de ,igiene! Pero la omnipresencia del políE mero sintético podría estar llegando a su 3n! *l car'cter 3nito del crudo + los nuevos imperativos de sosteniilidad se unen a un conocimiento técnico su3ciente como para (ue se le encuentren novedosos sustitutos muc,o m's limpios& + con propiedades casi idénticas! )Ho+ en día contamos con unos avances en iotecnología e ingeniería genética (ue eran impensales ,ace unas décadas-& explica la investigadora! Así& lo (ue se ,ace en el /I0 + en muc,os otros centros del mundo es retomar la vie4a idea del Instituto Pasteur para (ue& mediante la manipulación de genes& las acterias puedan faricar )m's + me4or- esos polímeros naturales! Alimentadas con residuos agríE colas& las acterias son fermenta!!das para producir los iopolímeros + generar una materia resistente e insolule! *l parecido con el pl'stico es asomroso! Seg7n el tipo de acteria + la alimentación (ue recia& así como el tratamiento posterior del material resultante& se otendr'n iopl'sticos de distintas características! *n concreto& de acterias como Pseudomonas putida se extrae el PHA 1poli,idroxialcanoato2& (ue en su forma natural es similar al 3lm transparente de cocina& con la diferencia de (ue es un auténtico iopl'stico Fseg7n la de3nición (ue da *uropean 0ioplastics& una asociación (ue agrupa a distintos productoresF; est' faricado a partir de fuentes renovales + es completamente compostale& es decir& f'E cilmente desintegrale por los microorganismos sin de4ar m's residuos (ue agua + ,umus& 'sicamente! Gel mismo modo& de la fermentación de acterias l'cticas se otiene el P:A& otro iopolímero 1esta ve de 'cido l'ctico2! Pero los primeros en populariarse fueron los iopl'sticos vegetales& faricados a partir de celulosa o almidón de patata& maí& +uca + otras fuentes renovales! Sus polímeros de glucosa sirven para (ue& tras un proceso de extrusión +!!otros tratamientos Fno siempre >%% naturales pero sí degradalesF& acaen convirtiéndose en material para cuiertos& envases o olsas! Otra cosa distinta son los llamados poliésteres iodegradales como el P/:& (ue tienen un origen sintético pero son f'cilmente eliminados por la naturalea! Pese a ser un material relativamente nuevo en el mercado Flleva una década en *uropaF& **JJ& .apón + algunos países europeos +a est'n comercialiando los iopl'sticos! Sus aplicaciones ,an sido especialmente exitosas en la agricultura& la papelería& los 4uguetes +& principalmente& los emala4es + el material médico! )5Para (ué utiliar un material (ue dura miles de a9os en envolver algo (ue dura unos días8 Ksta es la pregunta (ue nos ,acemos todos-& contin7a María Auxiliadora Prieto! Seg7n *uropean 0ioplastics& se trata de completar el ciclo de vida de los productos de forma (ue nacan de fuentes
renovales + acaen siendo compostados!
