10 de junio de 2020

Investigación básica, equipos interdisciplinarios están impulsando la innovación para resolver el dilema de los plásticos


Desde las máscaras N-95 que protegen a los trabajadores de cuidado de la salud durante la pandemia de COVID-19 hasta el embalaje de alimentos que se encuentran en cada pasillo de la tienda de comestibles, los plásticos juegan un papel esencial en nuestras vidas. Casi todos los sectores de la economía dependen de ellos. La escala de producción es enorme - desde la invención de los plásticos, se han fabricado más de 8,300 mega toneladas.

Sin embargo, el impacto ambiental negativo de los plásticos es enorme y es doble. Los polímeros más comunes se fabrican con combustibles fósiles, lo que resulta en grandes cantidades de emisiones de gases de efecto invernadero que son un importante impulsor del cambio climático. Y, una vez que se ha cumplido su propósito original, la mayoría de los plásticos se desechan como desperdicios, abrumando los vertederos y contaminando los océanos. Solo alrededor del 9 por ciento del plástico fabricado ha sido reciclado.

Los equipos científicos que trabajan en todas las disciplinas están explorando nuevas soluciones al problema de los plásticos. Un panel de discusión se celebro durante la reunión anual más reciente de la Academia Nacional de Ciencias, Nuevos enfoques para resolver el dilema de los plásticos, exploró el trabajo de vanguardia que no solo beneficia al medio ambiente sino que también podría crear nuevas oportunidades económicas. "Argumentaré que creo que podemos hacer ambas cosas, y eso incluirá el desacoplamiento de los combustibles fósiles, reducir el impacto ambiental de nuestros desechos plásticos y tratar de pensar más sobre las opciones de uso posterior", dijo Marc Hillmyer, director de Centro de la Fundación Nacional de Ciencias para Polímeros Sostenibles.

Hillmyer y sus colegas están investigando nuevos materiales que funcionen tan bien como los polímeros que usamos hoy pero que dependen menos de los combustibles fósiles. Un grupo de investigadores de la Universidad de Minnesota ha demostrado cómo las materias primas de lignina, un subproducto de la producción de papel, pueden usarse para crear plástico a partir de un recurso renovable a un costo comparable a los métodos tradicionales. Otros investigadores han desarrollado plástico que se degrada cuando se expone a la luz ultravioleta. Hillmyer dice que la investigación básica es clave para crear la próxima generación de materiales y procesos que podrían resolver el dilema de los plásticos.

Otros están descubriendo nuevas formas de reciclar productos plásticos viejos, dándoles una segunda vida. Susannah Scott, profesora de la Universidad de California en Santa Bárbara y directora de la Iniciativa Académica en Sostenibilidad para Materiales Sostenibles y Diseño de Producto, dijo: “Hay otra forma de pensar sobre esto, y proviene del hecho de que tenemos mucha energía incorporada y pureza química en estos polímeros ... La idea de que los plásticos pueden ser un recurso a base de carbono es muy interesante ". Algunos plásticos se pueden convertir en productos de mayor valor, como la madera plástica que se puede usar en la construcción, y los componentes químicos del plástico se pueden extraer y usar en otros productos de consumo.

Jeffrey Moore, presidente de Ikenberry Endowed y director del Instituto Beckman de Ciencia y Tecnología Avanzadas de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign, explicó que todavía se necesita plástico para resolver los desafíos sociales, desde reemplazar la infraestructura antigua hasta avanzar en la aviación comercial. La demanda de plásticos livianos de alta resistencia es una oportunidad para innovar nuevas funciones de materiales tales como capacidades de auto curación que también pueden mejorar la vida útil, la seguridad y la sostenibilidad de los plásticos, dijo.

Moore insistió en que trabajar en equipos interdisciplinarios es clave. “Este es un trabajo altamente interdisciplinario. Involucra químicos, científicos de materiales, ingenieros químicos, ingenieros mecánicos ... Esto es realmente importante para pensar en este gran problema ".

Una grabación de Nuevos Enfoques para Resolver el Dilema de los Plásticos y una lista completa de panelistas están disponibles aquí.


Megan Lowry
National Academies
04 Mayo 2020

No hay comentarios.: