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Una nueva forma de reciclar: crear materiales que se autodestruyen

Escrito por Gerardo G. ; última actualización: April 05, 2018

La basura plástica, los teléfonos móviles y otros materiales no degradables representan millones de toneladas de desechos cada día. Pero investigadores en la Universidad Técnica de Munich, la Universidad de Stanford y departamentos de investigación y desarrollo alrededor del mundo han encontrado maneras de crear materiales que se autodestruyen, siguiendo el plan de reciclaje de la naturaleza.

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Materiales artificiales hechos para durar

Los combustibles fósiles y el petróleo se han convertido en productos básicos, e incluyen a los plásticos, los productos electrónicos, las telas y más. Por lo general, no se biodegradan como los materiales hechos a partir de recursos naturales basados en la Tierra como los árboles y las plantas. A pesar de que el petróleo fue creado por la biodegradación de los dinosaurios, cuando los fabricantes comenzaron a utilizar el petróleo para fabricar plásticos y otros productos, terminaron creando productos indestructibles.

El principal ingrediente de los productos derivados del petróleo, el propileno, se convierte en polipropileno durante el proceso de fabricación. El calor y los catalizadores aplicados durante el proceso de producción crean cadenas de polipropileno basadas en carbono que forman enlaces virtualmente indestructibles, algo que el proceso de reciclaje natural de la Tierra no puede romper.

La naturaleza demoró miles de millones de años en desarrollar organismos que descompusieran la materia orgánica, algo que hasta hace poco no ocurría en productos artificiales hechos con petróleo.

Materiales autodestructivos

Debido a que la mayoría de los materiales artificiales son típicamente estables y no intercambian moléculas con su entorno, son básicamente indestructibles. En la naturaleza, la materia orgánica no está en equilibrio y comenzará a degradarse sin la participación de fuentes que ayuden a reconstruir las estructuras celulares.

El ciclo de vida de los materiales autodestructivos

Inspirados en la naturaleza, los investigadores de la Universidad Técnica de Munich han encontrado formas de fabricar materiales que se autodestruyen. Cuando estos productos carecen de fuentes de energía, como adenosina trifosfato (una coenzima que el cuerpo humano utiliza para convertir la glucosa a partir de grasas, carbohidratos y proteínas en energía) estos nuevos materiales autodestructivos comienzan a descomponerse, de la misma manera en que la naturaleza biodegrada a los orgánicos. Sin una fuente de energía, al igual que en la naturaleza, estos materiales hechos por la humanidad comenzarán a morir.

Usos de los materiales autodestructivos

Los científicos de la Universidad de Stanford han desarrollado madera sintética hecha de plásticos biodegradables. Los plásticos biodegradables pueden reemplazar a los plásticos indestructibles y la madera puede usarse para fabricar materiales de construcción, productos electrónicos biodegradables e incluso botellas de plástico que se descomponen. Prácticamente cualquier producto fabricado con componentes no destructibles puede fabricarse con estos nuevos materiales.

Aplicaciones médicas

Al fabricar materiales que se autodestruyen o descomponen en sus componentes originales, los ingenieros e investigadores postulan que pueden crear marcos para el suministro de fármacos y anclajes de trasplante. Los investigadores de la UCLA también han desarrollado un hidrogel que crea un andamio para permitir que las heridas se curen y que el tejido se regenere a medida que la estructura se biodegrada. El hidrogel promueve una regeneración rápida que permite que las heridas e injertos de piel, entre otros usos médicos, puedan sanar más rápido.

Materiales hechos por la humanidad y la salud ambiental

El periódico en línea, The Guardian, declaró en un artículo de enero de 2017 que, "el consumo anual de botellas de plástico se elevará [...], superando ampliamente los esfuerzos de reciclaje y poniendo en peligro los océanos, las costas y otros entornos". Afirma que la adicción al plástico en el mundo es más peligrosa que el cambio climático, los plásticos tienen un efecto negativo tanto en la Tierra como en la salud ambiental de los océanos. El artículo también indica que cada año se compran un millón de botellas de plástico, lo cual aumenta esta crisis ambiental. Para más problemas, solo la mitad de todo el plástico comprado es reciclado.

¿Qué significa todo esto?

Los materiales que se autodestruyen pueden comenzar a aliviar la creciente crisis ambiental que amenaza con invadir nuestros océanos y vertederos. Al desarrollar productos que se degradan por sí mismos, los plásticos y productos químicos peligrosos ya no afectarán a la biósfera de la Tierra. Al no sumar al problema de contaminación ya existente, los científicos pueden desarrollar métodos menos costosos para recolectar y reciclar los plásticos a base de petróleo existentes para otros usos. A largo plazo, los medios para eliminar el plástico y otros problemas de contaminación comienzan con el reciclaje en el hogar, el trabajo y la escuela.

Este artículo fue realizado con la ayuda de sciencing.com

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