Los polímeros, comúnmente conocidos como plásticos, se han convertido en materiales omnipresentes: están en ordenadores, botellas, embalajes, muebles, automóviles, aviones e incluso en la mayor parte de la ropa. Su bajo costo y la idea extendida de que son reciclables explican su expansión global. Sin embargo, hoy enfrentan dos problemas estructurales que los colocan en el centro de la crisis ambiental.
El primero es el reciclaje. Solo los termoplásticos pueden reciclarse y, aun así, menos del 10 por ciento entra realmente a ese proceso. Además, cada ciclo degrada las cadenas poliméricas, lo que limita su reutilización. El resto termina acumulándose en vertederos, ríos y mares.
El segundo problema es su degradación física. Al ser materiales relativamente blandos, se fragmentan con facilidad y generan microplásticos y nanopartículas que se dispersan en el agua, el aire y los suelos. Estas partículas ya se encuentran en organismos vivos, incluidos los humanos, y se ha documentado incluso su transporte por abejas junto con el polen.
Frente a este panorama, los materiales que definieron al siglo XX han dejado de ser sostenibles. El desafío ya no es solo ambiental, sino también sanitario. La solución pasa por dos ejes: marcos regulatorios que incentiven el uso de materiales alternativos y una inversión robusta en investigación y desarrollo para crear polímeros verdaderamente reciclables y biodegradables.
Uno de los caminos más explorados es el desarrollo de polímeros que no dependan de derivados del petróleo. En esta línea, el RIKEN Center for Emergent Matter Science, en colaboración con la Universidad de Tokio, desarrolla un polímero aún en fase experimental que se desintegra al entrar en contacto con la sal. En agua de mar, el material se disuelve en cuestión de horas. Es no tóxico, resistente al fuego y no libera dióxido de carbono durante su degradación. Aunque no ha sido comercializado, ya ha despertado interés en la industria del empaquetado.
La diferencia clave de estos nuevos materiales es su destino final. Mantienen una resistencia comparable a los plásticos convencionales, pero al descomponerse de manera natural, sus componentes son biodegradados por bacterias presentes en el entorno. No se acumulan ni generan microplásticos, y pueden desintegrarse tanto en ambientes marinos como en suelos con presencia de sales.
En la misma dirección, investigadores de la Universidad de Kobe desarrollaron el ácido piridindicarboxílico (PDCA), un polímero biológico con prestaciones similares al PET, ampliamente usado en botellas. A diferencia de este, el PDCA es totalmente biodegradable y se produce mediante bacterias y enzimas, entre ellas Escherichia coli, alimentada con glucosa para acelerar su síntesis. Este enfoque biotecnológico se vincula con investigaciones recientes sobre producción natural de biocombustibles.
China también avanza en alternativas competitivas. Un estudio publicado en Nature Communications documenta el desarrollo de plásticos a partir de celulosa de bambú. Mediante disolventes se rompen los enlaces de hidrógeno de la celulosa y, posteriormente, se reconstruyen con ayuda de etanol para obtener un bioplástico de alta resistencia mecánica. El material puede fabricarse con tecnologías convencionales de moldeo por inyección, supera a muchos plásticos comerciales en propiedades mecánicas y termomecánicas, y se biodegrada completamente en el suelo en un periodo de 50 días. El análisis técnico-económico confirma su viabilidad industrial.
Paralelamente, la ciencia comienza a abordar el problema de los microplásticos ya existentes. En la Universidad James Cook, en Australia, un equipo de investigación logró transformar microplásticos en grafeno mediante una técnica de plasma en horno de microondas a presión atmosférica. El proceso convierte 30 miligramos de microplásticos en 5 miligramos de grafeno en un minuto, con menor consumo energético y a temperaturas más bajas que métodos tradicionales como la pirólisis. La conversión de microplásticos de polietileno en un material de alto valor agregado ya es una realidad experimental.
El diagnóstico científico es claro: existen soluciones viables y tecnologías maduras para enfrentar la crisis de los plásticos. El factor decisivo no es técnico, sino político. Sin voluntad pública y sin inversión sostenida en investigación y desarrollo, los avances seguirán confinados a los laboratorios. La transición hacia polímeros reciclables, biodegradables y no contaminantes depende de decisiones estructurales que definan si la innovación científica se convierte, o no, en política pública efectiva.
