Científicos buscan degradar envases de polietileno mediante microorganismos
IPN/DICYT Científicos del Instituto Politécnico Nacional (IPN) de México llevan a cabo un proyecto de investigación que, por una parte, se enfoca a degradar envases de tereftalato de polietileno (PET) mediante la utilización de microorganismos (hongos y bacterias) cultivados en condiciones específicas y, por otra, a transformar los desechos de materia orgánica putrescible en energía eléctrica y biogás, acciones que contribuirán a reducir la contaminación y el volumen de residuos sólidos en la Zona Metropolitana de la Ciudad de México.
Claudio Garibay Orijel, titular del proyecto de investigación que se realiza en la Unidad Profesional Interdisciplinaria de Biotecnología (UPIBI), señaló que en la Zona Metropolitana de la Ciudad de México diariamente se producen cerca de 13 mil toneladas de residuos sólidos, de los cuales aproximadamente el 50 por ciento es materia orgánica putrescible y entre el 7 y 12 por ciento corresponde a envases de PET. El especialista resaltó que con la metodología que desarrollan esperan contribuir a la reducción del 80 o 90 por ciento de los residuos y con ello ayudar a prolongar la vida útil de los rellenos sanitarios.
Por su parte, otro de los científicos integrantes del proyecto, Garibay Orijel, indicó que los consorcios de microorganismos que fueron cultivados provienen de una mezcla que se encuentra en el estiércol de vaca, borrego y del suelo profundo de rellenos sanitarios. “Los consorcios de microorganismos funcionan mejor que las cepas puras, por ello decidimos hacer una mezcla de aquellos que no son patógenos y pueden realizar la degradación de forma óptima”, aseguró.
Asimismo, detalló que para cultivar los microorganismos, se colocaron en un reactor y se alimentaron con glucosa y sacarosa, a fin de propiciar su crecimiento. “En el reactor agregamos un porcentaje de glucosa y sacarosa y uno más de ácido tereftálico; paulatinamente disminuimos las concentraciones de glucosa y sacarosa e incrementamos la del ácido, hasta que después de dos años llegó un momento en que el ácido tereftálico fue su único alimento y ahora solamente ingieren ese compuesto, que es la base para fabricar los envases de PET”, afirmó.
Importante avance
El investigador destacó que en la literatura científica existen reportes de degradadores biológicos de precursores de PET, pero las concentraciones que desintegran los consorcios cultivados en el Politécnico son superiores a lo que se informa a nivel internacional, por ello el desarrollo constituye un avance importante en esa materia, pues de acuerdo con los estudios realizados in vitro, se ha comprobado que la degradación de precursores de PET ocurre en un periodo de entre 7 y 10 días”, sostuvo.
Por otro lado, Garibay Orijel manifestó que para comprobar que los microorganismos no son patógenos, se realizaron pruebas bioquímicas para seleccionarlos y se corroboró su especie mediante la realización de pruebas de ADN. Comentó también que aunque no han realizado pruebas con estos microorganismos para probar su efectividad en la degradación de bolsas de plástico, no descarta la posibilidad de realizar posteriormente estudios al respecto. “El PET es más difícil de degradar que el plástico convencional, por lo que podríamos suponer que las bacterias pueden desintegrar ese material, pero tendríamos que realizar estudios específicos para comprobar su efectividad”, acotó
Producción de energía
En esta línea, explicó que la otra parte del proyecto se orienta a la producción de energía eléctrica y biogás que se genera como producto de la descomposición de residuos orgánicos. “Durante el procedimiento se producen ácidos orgánicos, mismos que se transforman en energía eléctrica luego de ser tratados en un reactor especial”, afirmó. Además, informó que con el apoyo del Instituto de Ciencia y Tecnología del Distrito Federal (ICyT-DF) se desarrollará el prototipo de un reactor a nivel casero para dar tratamiento a los envases de PET.
“La idea es conectar el prototipo al boiler, de modo, que por un lado se alimente el reactor con los envases de PET y, por el otro, se genere gas metano para hacer funcionar el calentador; la producción de electricidad se efectúa al procesar el gas metano en un segundo reactor”, subrayó. El científico del IPN aseveró que después de patentar el proyecto buscará apoyo del sector público y privado, para instalarlo paulatinamente en hogares e incorporarlo a la vivienda nueva, a fin de combatir la contaminación y reducir los costos de energía en el hogar.