¿Esperanza para el medioambiente?

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Bacterias que comen plástico de un solo uso

El protagonista de hoy es un material construido para durar y de corta vida útil, pero difícil de degradar a corto plazo en el medio ambiente: el plástico. Actualmente la producción de plástico es de 359 millones de toneladas por año y se estima un incremento a 600 millones para el año 2050. Dentro de estos miles de kilogramos de plástico, un 20% está representado por los llamados plásticos PET – tereftalato de polietileno – con el que se fabrican principalmente textiles y botellas de agua descartables. Estas últimas, son una de las principales causantes del impacto ambiental negativo vinculado al uso de plásticos, ya que se fabrican para ser utilizadas una sola vez y ser desechadas. Para dimensionar el problema, consideremos que 1 de estas botellas tarda entre 500 y 1000 años en degradarse completamente en el medio ambiente. Hoy en día se recicla un bajo porcentaje de botellas a nivel mundial, entre 9% y 19% – dependiendo el país – mientras que el resto se deposita en rellenos sanitarios, se incinera o, en el peor de los casos, llega a océanos y mares “a un ritmo preocupante, incluso ya se ha documentado la aparición de macroplásticos en la Antártida “, nos cuenta el Dr. Lucas Ruberto – investigador independiente del CONICET y del Instituto Antártico, JTP UBA FFyB y especialista en biorremediación. Por todas estas razones, la ciencia hace algunos años busca alternativas para un mundo más sustentable, recurriendo a recursos innovadores. ¿Escucharon hablar alguna vez de bacterias que comen plástico? Si, así como suena, ¡comen plástico! Hoy les presento a una de ellas: IaIdeonella sakaiensiss. que es capaz de clivar el PET en moléculas más pequeñas y potencialmente utilizarlo como fuente principal de energía y carbono. Esta bacteria fue aislada en Japón en 2016 por Shosuke Yoshida, quien formaba parte de un equipo de investigación dirigido por Kohei Oda del Instituto de Tecnología de Kyoto y Kenji Miyamoto de la Universidad de Keio, después de recolectar una muestra de sedimento contaminado con PET en una planta de reciclaje de botellas de plástico. Pero ¿cómo es posible que existan en la naturaleza bacterias que se alimenten de plástico? “Los vertederos de basura, con cantidades crecientes de plástico en las últimas décadas, podrían haber favorecido la aparición de estas bacterias y la capacidad de incorporarlo como alimento. Esto es por el crecimiento rápido que presentan generalmente las colonias de las mismas que pueden duplicar su población en horas o incluso minutos” explicó el Dr. Ruberto.  Las bacterias que literalmente pueden comer plástico tienen esta capacidad gracias a la presencia de proteínas llamadas enzimas, las cuales llevan a cabo reacciones químicas con baja energía y de manera muy eficiente, que les permiten romper específicamente las uniones de estas extensas moléculas.

Si bien los estudios recientes tienen resultados prometedores, el pasaje del laboratorio a una escala industrial de reciclaje, requiere superar obstáculos técnicos y económicos en un rubro con ganancias mínimas donde generar plástico nuevo puede ser más barato que el reciclado. 

Hoy en día la empresa francesa Carbios, con la colaboración del laboratorio TBI (Instituto de Biotecnología de Toulouse) y del laboratorio cooperativo PoPLaB (Plastic Polymers and Biotechnologies), lleva adelante este desafío. Utiliza una versión mejorada de una enzima extraída de la cepa 201-F6 de laIdeonella sakaiensiss, la cual sería muy eficiente para reciclar PET de manera biológica. En asociación con empresas de renombre internacional, la compañía anunció que produjo las primeras botellas de PET fabricadas con plástico 100% reciclado enzimáticamente.  Una de las ventajas de la digestión enzimática de los plásticos es que, a diferencia de la mayoría de los métodos de reciclaje, estas enzimas pueden degradar PET coloreado. Por ahora hay que hacer un pretratamiento del material para mejorar la acción de las bacterias y esto requiere energía adicional.

Como dice el profesor Ramani Narayan de la Universidad Estatal de Michigan «La conversión enzimática o microbiana del PET en sus componentes básicos es una ciencia interesante y debe explorarse. Sin embargo, la tecnología tendrá que competir con tecnologías de conversión comerciales comprobadas que utilizan sistemas de catalizadores de agua mundanos y menos emocionantes». Es decir, el método tradicional de reciclado.

Para concluir, se necesita más investigación y desarrollo para aumentar la eficiencia y diversidad de enzimas o microorganismos que actúan sobre estos polímeros. Por lo que, investigadores e investigadoras de todo el mundo continúan en la búsqueda de bacterias que cumplan este rol. Búsquedas que van desde el Parque Nacional de Yellowstone (EEUU) hasta en playas de islas remotas en el Océano Pacífico. 

Este novedoso método de reciclaje pareciera ser una opción muy prometedora para el problema de contaminación por plástico, sin embargo, debe ser complementada a otras acciones convencionales como lo son reducir, reutilizar y reciclar, si realmente queremos ayudar al planeta tierra.

 Lic. Nabila M. Gomez Mansur

Lic. en Biología Molecular UNSL, Docente UBA FFyB (Facultad de farmacia y bioquímica), becaria doctoral. 

Integrante de Femiciencia (femiciencia_ en Instagram). 

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