Biodegradación

De acuerdo con la definición incluida en el informe “Biodegradability of Plastics in the Open Environment” publicado en el año 2020 por SAPEA (Science Advise for Policy by European Academies), la biodegradación de los polímeros es la conversión microbiana de todos sus constituyentes orgánicos en dióxido de carbono, nueva biomasa microbiana y sales minerales bajo condiciones aeróbicas (en presencia del aire), o a dióxido de carbono, metano, nueva biomasa microbiana y sales minerales bajo condiciones anaeróbicas (en ausencia del aire).

Para que la biodegradación de materiales plásticos ocurra se requiere tanto de propiedades del material que permitan la biodegradación como de condiciones adecuadas en el medio que recibe estos materiales, se trate de disposiciones técnicas (rellenos sanitario, compostaje, incineración) o de fugas hacia los medios ambientes terrestres, acuáticos y marinos. Por este motivo, los reportes de ratas y extensiones de biodegradación de un polímero deben precisar las condiciones ambientales.

Cuando se consideran los materiales de fabricación de las películas flexibles para empaques, la extensión de la biodegradación puede ir desde valores nulos para los polímeros convencionales como el polietileno de alta o baja densidad y el polipropileno, hasta valores del 100% para mezclas de almidones termoplásticos (v.g. biodegraplast). Los tiempos de estos procesos pueden tomar siglos con los polímeros convencionales o algunas semanas para ciertos biopolímeros.

Algunos biopolímeros necesitan para su biodegradación condiciones de compostaje industrial donde el material, después de ser acopiado, debe tratarse en un biorreactor donde se controla la temperatura, la aireación, el movimiento e incluso se inoculan microorganismos especializados en metabolizar el biopolímero. Este proceso debe hacerse en plantas especializadas y, por lo tanto, tienen un costo de capital y operación que alguien debe pagar. En el caso de los empaques desechados por los usuarios finales, el acopio del material es económicamente inviable dado que las piezas son numerosas, pequeñas y están dispersas geográficamente.

La siguiente tabla presenta algunas condiciones de biodegradación típicas para algunos polímeros usados frecuentemente en la fabricación de películas flexibles para empaques:

NombreSiglaExtensiónTiempoCondición
Polietileno de alta o
baja densidad
PEAD, PEBD0%siglosDegradación física
PolipropilenoPP0%siglosDegradación física
Polietileno
oxobiodegradable
PE oxo20%mesesOxidación,
Genera microplásticos que no se biodegradan
Ácido PolilácticoPLA100%mesesSólo compostaje industrial
65ºC, inóculo de microorganismos especiales
Almidones
termoplásticos
biodegraplast
TPS100%semanasMedio ambiente abierto o
compostaje casero o industrial
Temperatura ambiente
Microorganismos existentes en suelo o agua
dulce o marina
Extensiones y tiempos de biodegradación de polímeros convencionales y biodegradables usados en películas flexibles para empaques.

De acuerdo con el reporte de SAPEA mencionado arriba, los polímeros biodegradables pueden tener un rol importante en la reducción de la polución con plásticos, en particular cuando es costoso y/o difícil recuperar los plásticos del medio ambiente abierto. Por supuesto, las estrategias primarias para el manejo de estos residuos deben ser la reducción del uso de plásticos y la promoción de la reutilización y el reciclaje.