Un nuevo metaanálisis pone de relieve que la hidrólisis evita la formación de microplásticos de PLA persistentes en el medio ambiente

25 de junio de 2024

Una revisión sistemática de la literatura científica publicada, realizada por HYDRA Marine Sciences, concluye que, en presencia de agua o humedad, el bioplástico ácido poliláctico (PLA) se hidroliza por completo, sin que queden ni se acumulen en el medio ambiente nanoplasticos ni microplásticos persistentes.

HAAKSBERGEN, Overijssel, 25 de junio de 2024 — Un nuevo informe de metaanálisis encargado por Holland Bioplastics, una asociación dedicada a promover el conocimiento sobre los bioplásticos a nivel mundial, concluye que las características fundamentales del ácido poliláctico (PLA), un polímero de origen biológico elaborado íntegramente a partir de azúcares vegetales fermentados, y el proceso de hidrólisis indican que el PLA no produce microplásticos persistentes. La revisión bibliográfica, realizada por HYDRA Marine Sciences, un laboratorio de investigación, muestra que, a diferencia de los polímeros no biodegradables —que persisten y se acumulan de forma permanente en el medio ambiente en forma de nano o microplásticos—, el PLA se hidroliza en moléculas de tamaño cada vez menor, se vuelve soluble en agua y, finalmente, se biodegrada por completo.

Las conclusiones del informe se extrajeron de un análisis inicial de más de 30 000 informes, de los cuales HYDRA identificó 500 como relevantes y de calidad suficiente para un análisis más detallado. La investigación confirmó que la degradación ambiental del PLA se debe principalmente a la hidrólisis, un proceso abiótico que tiene lugar en presencia de humedad. Mientras prevalezcan estas condiciones, el peso molecular y el tamaño de cualquier objeto o fragmento de PLA disminuirán continuamente mediante hidrólisis, a un ritmo determinado por la temperatura, hasta que las cadenas poliméricas sean tan cortas que el material se vuelva soluble en agua. Estas sustancias solubles —oligómeros y monómeros de ácido láctico— serán posteriormente biodegradadas por microorganismos, transformándose en biomasa, agua y dióxido de carbono.

El PLA puro y sus oligómeros también están ampliamente reconocidos como sustancias no tóxicas. El ácido láctico, el monómero constitutivo del PLA, está clasificado como «generalmente reconocido como seguro» (GRAS) por la Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU. (FDA) y la Unión Europea (UE). Muchos grados de PLA cumplen con la legislación mundial de larga data relativa a los requisitos de contacto con alimentos en EE. UU. y la UE. Además, determinados grados de PLA llevan décadas aprobados y utilizados en aplicaciones médicas, como suturas, andamios tisulares y sustratos para la administración de fármacos. Tras su uso en el organismo, estos polímeros de PLA son absorbidos y bioasimilados de forma segura por el cuerpo humano.

«Como sociedad, debemos trabajar para poner fin a la crisis de los plásticos desde dos frentes: desarrollando infraestructuras de recogida y tratamiento de residuos, así como productos que sean compostables, reutilizables y reciclables, al tiempo que elegimos materiales más responsables para los productos de los que dependemos hoy en día», afirmó Erwin Vink, miembro del consejo de administración de Holland Bioplastics. «Estos hallazgos confirman que, a medida que ampliamos el acceso a las infraestructuras de gestión de residuos a nivel mundial, si el PLA se filtra al medio ambiente, no tendrá el impacto a largo plazo como microplástico que sabemos que se produce con los polímeros no biodegradables».

«El metaanálisis muestra que, a diferencia del plástico no biodegradable —que persiste y se acumula de forma permanente en el medio ambiente en forma de microplásticos y nanoplásticos—, el PLA presente en el medio ambiente no dejará una contaminación persistente siempre que haya humedad y agua», afirmó Christian Lott, director general de HYDRA Marine Sciences. «Sin embargo, debemos ser conscientes de que no es un material que deba estar en el medio ambiente, y es fundamental que no utilicemos estas características para fomentar el vertido de residuos o ralentizar el desarrollo de la infraestructura global de gestión de residuos. La degradación de cualquier material debe equilibrarse con su acumulación —es decir, con la cantidad de material que entra en el medio ambiente— para reducir el daño al medio ambiente».

La producción del polímero de origen biológico, el PLA, comienza con las plantas, ya que estas capturan el dióxido de carbono atmosférico en moléculas de azúcar mediante el proceso de la fotosíntesis. A continuación, los azúcares de las plantas se fermentan utilizando microorganismos para producir el monómero ácido láctico, una sustancia segura y no tóxica que también se utiliza para conservar alimentos y que nuestro organismo produce durante el esfuerzo físico. A continuación, este ácido láctico se polimeriza para obtener el biopolímero polilactida (PLA), que se utiliza para fabricar una amplia gama de productos, como vasos, cubiertos, bolsas de basura o envases flexibles para alimentos. Dado que el PLA se fabrica a partir de plantas que absorben dióxido de carbono (CO₂) y agua presentes en la naturaleza, cuando se somete a compostaje, hidrólisis o biodegradación, el CO₂ y el agua vuelven a la naturaleza, lo que hace que el proceso sea circular.

Para seguir a Holland Bioplastics y a las empresas de su grupo que han respaldado este estudio —Futerro, TotalEnergies Corbion y NatureWorks—, mientras continúan avanzando hacia la expansión global de los bioplásticos para una economía circular, visita hollandbioplastics.nl.

Acerca de Holland Bioplastics

Holland Bioplastics es una organización que conecta a las partes implicadas, directa o indirectamente, en la producción de materias primas, materiales y productos, así como en la investigación y la comercialización de bioplásticos, con el objetivo de difundir, compartir y hacer accesible el conocimiento sobre los bioplásticos. Con la visión de que los bioplásticos contribuyen de manera importante a la transición de una economía lineal basada en el petróleo a una economía circular y de base biológica.

Acerca de HYDRA Marine Sciences

HYDRA Marine Sciences GmbH es un prestigioso instituto dedicado a la investigación, la documentación y el asesoramiento en el ámbito acuático. Desde 2009, HYDRA participa en el desarrollo y la aplicación de ensayos normalizados en condiciones de campo, en tanques y en laboratorio, tanto en entornos marinos como de agua dulce, para socios del ámbito académico, asociaciones, la administración pública y la industria. HYDRA fue el primer laboratorio reconocido para realizar ensayos de plásticos biodegradables en el marco de las certificaciones DIN CERTCO «Biodegradable en el medio marino» y «Biodegradable en el medio marino plus».

Contacto de prensa para este estudio: Rozlyn Paradis rparadis@launchsquad.com

Hydrolysis, degradation and biodegradation of PLA

Mecanismos de degradación del PLA: En presencia de agua (1), el PLA sufre hidrólisis (2), un proceso químico puro de degradación del polímero durante el cual se producen intermedios de bajo peso molecular (3), como oligómeros y monómeros de ácido láctico. Estos se vuelven solubles y pueden biodegradarse (4). Los microorganismos absorben estos oligómeros y monómeros como alimento (5) y los utilizan para acumular biomasa (6) y como energía para el metabolismo. En última instancia, esto conduce a la mineralización (7) del carbono del polímero original en dióxido de carbono, metano y agua.

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