/ domingo 11 de octubre de 2020

El Universo de Maxwell | El plástico

Hoy se cumple un año de que inicié mis colaboraciones en este prestigiado periódico. Agradezco a El Sol de Tampico la oportunidad que me brinda para divulgar la ciencia y la tecnología, y a mis lectores por seguir esta columna y por sus mensajes de aliento.

La aparición del plástico sintético, a mediados del siglo XX, constituyó un gran avance en los materiales, al ser más barato y más resistente que los utilizados hasta entonces. Sin embargo, esta resistencia y la imposibilidad de biodegradarlo constituyen una amenaza para el futuro de la humanidad. En esta ocasión comentaremos sobre la historia de los polímeros sintéticos y el daño que su uso desmedido ha causado al medio ambiente y a la fauna, es especial a la marina.

ANTECEDENTES

Los polímeros son compuestos químicos, naturales o sintéticos, formados por una reacción en la que dos o más moléculas se combinan para formar otra en la que se repiten unidades estructurales de las moléculas originales. El plástico es un material que puede moldearse fácilmente y está compuesto principalmente por polímeros.

Los humanos han utilizado plásticos naturales desde hace miles de años. Mucho antes de la llegada los españoles a América varios pueblos utilizaban el caucho, un polímero natural, para hacer distintas figuras y utensilios. En 1839, el estadounidense Charles Goodyear lo mezcló con azufre para agregarle dureza; a este proceso lo llamó vulcanización –por el dios romano del fuego, Vulcano– y empezó a ser utilizado para fabricar los neumáticos.

Poco después llegaron otros productos como la parkesita, desarrollada por el inglés Alexander Parker. En 1870, el estadounidense Wesley Hyatt le agrega alcanfor para mejorar su maleabilidad y crea el celuloide, con lo que se volvería millonario –para frustración de Parker, que no había patentado su invento–. Este material, utilizado originalmente para fabricar bolas de billar, en sustitución del marfil, se volvió fundamental para la industria del cine. La principal característica de los plásticos es que no existe un organismo vivo capaz de descomponerlos, por lo que su duración en nuestro planeta es de cientos de años.

SINTÉTICOS

La baquelita fue el primer polímero sintético, fabricado originalmente en 1909. Su nombre proviene de su inventor, el estadounidense Leo Baekeland. Esta sustancia podía verterse en moldes, por lo que tomaba cualquier forma. Se utilizó a gran escala para carcasas de teléfonos, radios y televisiones, artículos de escritorio, ceniceros, entre otros productos.

Después de la baquelita surgió una gran cantidad de productos sintéticos, como el poliéster en 1930, el cloruro de polivinilo (PVC) y el polietileno, ambos en 1933, así como el nylon, en 1935. El uso de estos nuevos materiales daba un toque de distinción. El estallido de la Segunda Guerra Mundial dio lugar a un crecimiento exponencial de esta industria, lo que llevó a un gran uso del petróleo para obtenerlos.

Al término de la Guerra, la industria del plástico estaba llena de excedentes, así que comenzó su utilización a nivel doméstico. La aparición de los productos Tupperware, en 1948, llevó a los hogares una gran cantidad de utensilios y envases de todas formas y tamaños, los cuales, a diferencia de los fabricados con vidrio, cerámica o peltre no se dañaban fácilmente. En 1941 apareció el teraftalato de polietileno (PET), un material barato y lo suficientemente resistente para ser utilizado para fabricar botellas de bebidas gaseosas.

IMPACTO AMBIENTAL

Solo por debajo del acero y el cemento, el plástico es el producto no natural más presente en nuestra civilización. Hay que dejar en claro que la utilización de los plásticos significó un gran avance en los materiales, son muy importantes en aplicaciones como la medicina, la construcción o los equipos de seguridad, pero sus principales problemas son su uso desmedido y que no son biodegradables (esto es, no pueden ser degradados por medios biológicos).

El uso promedio de la gran mayoría de los productos desechables de plástico dura solo unos minutos y el tiempo que permanecerán en nuestro planeta es de alrededor de 500 años. De dichos productos, podemos destacar las bolsas plásticas, de las cuales se producen 1 trillón (un uno seguido de dieciocho ceros) al año en el mundo.

Si nuestra civilización desa-pareciera, sería fácil para alguna inteligencia futura que descubriera nuestros restos ubicar a nuestra era como la del plástico. Desde su aparición, a mediados del siglo pasado, la humanidad ha producido 8,300 millones de toneladas métricas de plásticos –la mitad, tan solo en la última década–. De acuerdo a un estudio reciente, de continuar esta tendencia, en el 2050 tendremos 12,000 millones de toneladas métricas de residuos plásticos.

En los años ochenta se comenzó a reciclar el plástico, y aunque en la actualidad existe una mayor conciencia ecológica, sólo el 9 % se recicla. Además de que generalmente este proceso se realiza solamente una vez. La mayoría de estos compuestos acaba en los basureros o directamente en nuestro medio ambiente, en particular en el mar (entre 5 millones y 13 millones de toneladas métricas por año). Se estima que para el 2050 habrá más plástico que peces en el océano.

Los tres principales países que contribuyen a la basura plástica en los mares son China, Indonesia y Filipinas. Los primeros veinte lugares los ocupan naciones de Asia y África, además de Estados Unidos y Brasil, que generan el 83 % de estos desechos.

Existen dos problemas principales ocasionados por la presencia de los plásticos en el océano: el primero es la mortandad que ocasionan directamente en los peces y en las aves marinas, cuando quedan atrapados en esta basura o la tragan; el segundo consiste en que se descomponen en pequeños pedazos, llamados “microplásticos”, los cuales son confundidos por alimento por la fauna marina. Sabemos bien que el pez grande se come al chico, así que la cadena alimenticia llega hasta nuestra mesa. Algunos estudios los han relacionado con una baja en la fertilidad, diversas enfermedades y algunos tipos de cáncer.

SOLUCIONES

En la actualidad existen varios proyectos para acabar con la basura plástica marina. Uno de ellos consiste en recogerla directamente en los puntos principales donde se encuentra, mientras que otros se han concentrado en evitar que llegue a los mares y en recogerla en las costas.

En la Unión Europea se han propuesto una serie de medidas para promover la economía circular, esto es, un sistema en el que los productos se reutilizan, se reparan o se reciclan. Otra idea consiste en un sistema de depósito, devolución y retorno de envases: el cliente paga un pequeño depósito al comprar una bebida en lata, plástico o tetrabrik, el cual le será reembolsado al devolverlo. De hecho, esto no es algo nuevo, ya que muchos de nosotros lo hacíamos de niños con las botellas de vidrio. Existen diversos esquemas para el reciclado del plástico, con los beneficios económicos que conlleva para la población participante. La principal solución parece apuntar en el desarrollo de nuevos materiales, con las ventajas de los plásticos, pero biodegradables.

MENSAJE

Cada uno de nosotros puede hacer la diferencia, además de reutilizar podemos participar en el reciclado de las botellas de PET, depositándolas en los contenedores colocados especialmente para este propósito. Dejemos de utilizar popotes y otros utensilios desechables. Si compramos solo un par de productos en la tienda, no es necesario pedir una bolsa de plástico.

También se puede contribuir adquiriendo bolsas de tela, las cuales podemos cargar en el coche para usarlas al comprar en las tiendas de conveniencia o en el supermercado. Debemos crear una mayor conciencia ecológica y pensar no solo en el mundo que le queremos dejar a nuestros hijos, sino en las consecuencias que ya padecemos actualmente.

Para finalizar, quiero dejar las palabras de la gran activista ecológica, Rachel Carson (de quien hemos hablado en otra ocasión): “Es una situación curiosa que el mar, del que surgió por primera vez la vida, ahora está amenazado por las actividades de una forma de vida. Pero el mar, aunque cambie de una manera desastrosa, seguirá existiendo; la amenaza es más bien para la vida misma”.

rodolfoechavarria@eluniversodemaxwell.com

Hoy se cumple un año de que inicié mis colaboraciones en este prestigiado periódico. Agradezco a El Sol de Tampico la oportunidad que me brinda para divulgar la ciencia y la tecnología, y a mis lectores por seguir esta columna y por sus mensajes de aliento.

La aparición del plástico sintético, a mediados del siglo XX, constituyó un gran avance en los materiales, al ser más barato y más resistente que los utilizados hasta entonces. Sin embargo, esta resistencia y la imposibilidad de biodegradarlo constituyen una amenaza para el futuro de la humanidad. En esta ocasión comentaremos sobre la historia de los polímeros sintéticos y el daño que su uso desmedido ha causado al medio ambiente y a la fauna, es especial a la marina.

ANTECEDENTES

Los polímeros son compuestos químicos, naturales o sintéticos, formados por una reacción en la que dos o más moléculas se combinan para formar otra en la que se repiten unidades estructurales de las moléculas originales. El plástico es un material que puede moldearse fácilmente y está compuesto principalmente por polímeros.

Los humanos han utilizado plásticos naturales desde hace miles de años. Mucho antes de la llegada los españoles a América varios pueblos utilizaban el caucho, un polímero natural, para hacer distintas figuras y utensilios. En 1839, el estadounidense Charles Goodyear lo mezcló con azufre para agregarle dureza; a este proceso lo llamó vulcanización –por el dios romano del fuego, Vulcano– y empezó a ser utilizado para fabricar los neumáticos.

Poco después llegaron otros productos como la parkesita, desarrollada por el inglés Alexander Parker. En 1870, el estadounidense Wesley Hyatt le agrega alcanfor para mejorar su maleabilidad y crea el celuloide, con lo que se volvería millonario –para frustración de Parker, que no había patentado su invento–. Este material, utilizado originalmente para fabricar bolas de billar, en sustitución del marfil, se volvió fundamental para la industria del cine. La principal característica de los plásticos es que no existe un organismo vivo capaz de descomponerlos, por lo que su duración en nuestro planeta es de cientos de años.

SINTÉTICOS

La baquelita fue el primer polímero sintético, fabricado originalmente en 1909. Su nombre proviene de su inventor, el estadounidense Leo Baekeland. Esta sustancia podía verterse en moldes, por lo que tomaba cualquier forma. Se utilizó a gran escala para carcasas de teléfonos, radios y televisiones, artículos de escritorio, ceniceros, entre otros productos.

Después de la baquelita surgió una gran cantidad de productos sintéticos, como el poliéster en 1930, el cloruro de polivinilo (PVC) y el polietileno, ambos en 1933, así como el nylon, en 1935. El uso de estos nuevos materiales daba un toque de distinción. El estallido de la Segunda Guerra Mundial dio lugar a un crecimiento exponencial de esta industria, lo que llevó a un gran uso del petróleo para obtenerlos.

Al término de la Guerra, la industria del plástico estaba llena de excedentes, así que comenzó su utilización a nivel doméstico. La aparición de los productos Tupperware, en 1948, llevó a los hogares una gran cantidad de utensilios y envases de todas formas y tamaños, los cuales, a diferencia de los fabricados con vidrio, cerámica o peltre no se dañaban fácilmente. En 1941 apareció el teraftalato de polietileno (PET), un material barato y lo suficientemente resistente para ser utilizado para fabricar botellas de bebidas gaseosas.

IMPACTO AMBIENTAL

Solo por debajo del acero y el cemento, el plástico es el producto no natural más presente en nuestra civilización. Hay que dejar en claro que la utilización de los plásticos significó un gran avance en los materiales, son muy importantes en aplicaciones como la medicina, la construcción o los equipos de seguridad, pero sus principales problemas son su uso desmedido y que no son biodegradables (esto es, no pueden ser degradados por medios biológicos).

El uso promedio de la gran mayoría de los productos desechables de plástico dura solo unos minutos y el tiempo que permanecerán en nuestro planeta es de alrededor de 500 años. De dichos productos, podemos destacar las bolsas plásticas, de las cuales se producen 1 trillón (un uno seguido de dieciocho ceros) al año en el mundo.

Si nuestra civilización desa-pareciera, sería fácil para alguna inteligencia futura que descubriera nuestros restos ubicar a nuestra era como la del plástico. Desde su aparición, a mediados del siglo pasado, la humanidad ha producido 8,300 millones de toneladas métricas de plásticos –la mitad, tan solo en la última década–. De acuerdo a un estudio reciente, de continuar esta tendencia, en el 2050 tendremos 12,000 millones de toneladas métricas de residuos plásticos.

En los años ochenta se comenzó a reciclar el plástico, y aunque en la actualidad existe una mayor conciencia ecológica, sólo el 9 % se recicla. Además de que generalmente este proceso se realiza solamente una vez. La mayoría de estos compuestos acaba en los basureros o directamente en nuestro medio ambiente, en particular en el mar (entre 5 millones y 13 millones de toneladas métricas por año). Se estima que para el 2050 habrá más plástico que peces en el océano.

Los tres principales países que contribuyen a la basura plástica en los mares son China, Indonesia y Filipinas. Los primeros veinte lugares los ocupan naciones de Asia y África, además de Estados Unidos y Brasil, que generan el 83 % de estos desechos.

Existen dos problemas principales ocasionados por la presencia de los plásticos en el océano: el primero es la mortandad que ocasionan directamente en los peces y en las aves marinas, cuando quedan atrapados en esta basura o la tragan; el segundo consiste en que se descomponen en pequeños pedazos, llamados “microplásticos”, los cuales son confundidos por alimento por la fauna marina. Sabemos bien que el pez grande se come al chico, así que la cadena alimenticia llega hasta nuestra mesa. Algunos estudios los han relacionado con una baja en la fertilidad, diversas enfermedades y algunos tipos de cáncer.

SOLUCIONES

En la actualidad existen varios proyectos para acabar con la basura plástica marina. Uno de ellos consiste en recogerla directamente en los puntos principales donde se encuentra, mientras que otros se han concentrado en evitar que llegue a los mares y en recogerla en las costas.

En la Unión Europea se han propuesto una serie de medidas para promover la economía circular, esto es, un sistema en el que los productos se reutilizan, se reparan o se reciclan. Otra idea consiste en un sistema de depósito, devolución y retorno de envases: el cliente paga un pequeño depósito al comprar una bebida en lata, plástico o tetrabrik, el cual le será reembolsado al devolverlo. De hecho, esto no es algo nuevo, ya que muchos de nosotros lo hacíamos de niños con las botellas de vidrio. Existen diversos esquemas para el reciclado del plástico, con los beneficios económicos que conlleva para la población participante. La principal solución parece apuntar en el desarrollo de nuevos materiales, con las ventajas de los plásticos, pero biodegradables.

MENSAJE

Cada uno de nosotros puede hacer la diferencia, además de reutilizar podemos participar en el reciclado de las botellas de PET, depositándolas en los contenedores colocados especialmente para este propósito. Dejemos de utilizar popotes y otros utensilios desechables. Si compramos solo un par de productos en la tienda, no es necesario pedir una bolsa de plástico.

También se puede contribuir adquiriendo bolsas de tela, las cuales podemos cargar en el coche para usarlas al comprar en las tiendas de conveniencia o en el supermercado. Debemos crear una mayor conciencia ecológica y pensar no solo en el mundo que le queremos dejar a nuestros hijos, sino en las consecuencias que ya padecemos actualmente.

Para finalizar, quiero dejar las palabras de la gran activista ecológica, Rachel Carson (de quien hemos hablado en otra ocasión): “Es una situación curiosa que el mar, del que surgió por primera vez la vida, ahora está amenazado por las actividades de una forma de vida. Pero el mar, aunque cambie de una manera desastrosa, seguirá existiendo; la amenaza es más bien para la vida misma”.

rodolfoechavarria@eluniversodemaxwell.com