Investigadores han determinado la vida útil de las pajitas o popotes para beber en la costa del océano y han desarrollado un prototipo de pajita bioplástica que se degrada incluso más rápido que el papel.
El equipo del WHOI (Woods Hole Oceanographic Institution)realizaron experimentos con agua de mar e informan en la revista ACS Sustainable Chemistry & Engineering que algunos bioplásticos comerciales o pajitas de papel podrían desintegrarse en un plazo de ocho a 20 meses en los sistemas oceánicos costeros y el cambio a espuma marca una gran diferencia.
Las pajitas son uno de los residuos plásticos más comunes que se encuentran en las costas. A medida que se producen, consumen y eliminan cada vez más productos de plástico, los científicos y fabricantes están desarrollando materiales alternativos que funcionan igual de bien y no contribuyen a la contaminación plástica persistente en el medio ambiente.
Pero no todos los plásticos se crean de la misma manera: diferentes fabricantes tienen diferentes formulaciones de polímeros base, como ácido poliláctico (PLA) y polipropileno (PP), y aditivos químicos. Eso significa que diferentes formulaciones de plástico se comportan de manera diferente en el medio ambiente y se descomponen en el océano a diferentes velocidades. Hay nuevos materiales en el mercado que se alejan de los productos derivados del petróleo, como el diacetato de celulosa (CDA), un polímero derivado de la pulpa de madera que se usa ampliamente en bienes de consumo, y los científicos del WHOI han estado trabajando cuantificar la vida ambiental de una amplia gama de productos plásticos para responder a la pregunta no resuelta: ¿cuánto duran las pajitas en el océano?
En su estudio, los científicos Collin Ward, Bryan James, Chris Reddy y Yanchen Sun compararon diferentes tipos de plásticos y pajitas de papel para ver cuáles se degradan más rápido en el océano costero. Se asociaron con científicos de la empresa de fabricación de bioplásticos Eastman, quienes proporcionaron financiación, contribuyeron como coautores y suministraron materiales para el estudio.
“Carecemos de una comprensión firme de cuánto tiempo duran los plásticos en el océano, por lo que hemos estado diseñando métodos para medir qué tan rápido se degradan estos materiales”, dijo Ward en un comunicado. “Resulta que, en este caso, hay algunas pajitas de bioplástico que en realidad se degradan con bastante rapidez, lo cual es una buena noticia”.
Su enfoque implicó suspender ocho tipos diferentes de pajitas en un tanque de agua de mar que fluía continuamente desde Martha’s Vineyard Sound, Massachusetts. Este método también controló la temperatura, la exposición a la luz y otras variables ambientales para imitar el entorno marino natural. Se monitorearon todas las pajitas para detectar signos de degradación durante 16 semanas y se caracterizaron las comunidades microbianas que crecían en las pajitas.
“Mi interés ha sido comprender el destino, la persistencia y la toxicidad del plástico y cómo podemos utilizar esa información para diseñar materiales de próxima generación que sean mejores para las personas y el planeta”, dijo James. “Tenemos la capacidad única de llevar el medio ambiente del océano a la tierra en nuestros tanques en el laboratorio de sistemas ambientales. Nos brinda un ambiente muy controlado con agua de mar natural”.
Probaron pajitas hechas de CDA, polihidroxialcanoatos (PHA), papel, PLA y PP. En las semanas que estuvieron sumergidas las pajitas en los tanques, el CDA, el PHA y las pajitas de papel se degradaron hasta en un 50%, proyectando una vida ambiental de 10 a 20 meses en la costa del océano. Las pajitas de PLA y PP no mostraron signos mensurables de degradación.
Luego, los científicos compararon dos pajitas hechas de CDA: una sólida y otra de espuma, ambas proporcionadas por Eastman. La pajita hecha de CDA espumado fue un prototipo para ver si aumentar la superficie aceleraría la descomposición. Descubrieron que la tasa de degradación de la pajita de espuma era un 184% más rápida que la de su contraparte sólida, lo que resultaba en una vida ambiental proyectada más corta que la de las pajitas de papel.
“Los aspectos únicos de esta pajita de espuma son que puede tener una vida útil más corta que las pajitas de papel, pero conserva las propiedades que se disfrutan de una pajita de plástico o bioplástico”, dijo James, lo que la convierte en una alternativa prometedora a las pajitas de plástico convencionales. en comparación con las pajitas de papel, que se degradan rápidamente en el océano pero amargan la experiencia del usuario al empaparse, según los autores.
“Este estudio puede ser inmensamente valioso para los fabricantes de pajitas al proporcionar datos informados y transparentes a la hora de seleccionar un material para las pajitas. Aún más, brinda la seguridad de que las pajitas basadas en CDA no aumentarán la contaminación plástica persistente, al mismo tiempo que demuestra el compromiso de los fabricantes de pajitas de ofrecer un producto sustentable que reduzca el riesgo para la vida marina”, dijo Jeff Carbeck, vicepresidente corporativo de Eastman Innovation.
La ciencia apoya un alejamiento del material plástico convencional. La contaminación plástica causa daño a los humanos y a los ecosistemas, y la industria del plástico contribuye en gran escala al cambio climático, representando aproximadamente del 4 al 5% de todas las emisiones de gases de efecto invernadero a lo largo de su ciclo de vida. Dado que los desechos plásticos se han vuelto omnipresentes en la cadena alimentaria marina y oceánica mundial en los últimos 50 años, es importante identificar nuevos materiales que se obtengan de manera sostenible, contribuyan al cambio de una economía lineal a una circular y se descompongan si accidentalmente se filtran en el entorno.
“Si bien algunos presionan para alejarse de los plásticos, la realidad es que los plásticos llegaron para quedarse. Estamos tratando de aceptar el hecho de que estos materiales van a ser utilizados por los consumidores, y luego podremos trabajar con las empresas para minimizar sus impactos en caso de que se filtren al medio ambiente”, dijo Ward.
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