En el mundo de los desechos plásticos, muchos materiales se convierten en residuos persistentes, quedando atrapados en suelos, ríos y océanos durante años. Sin embargo, algunos científicos están explorando una alternativa innovadora: la creación de “plásticos vivos”, es decir, materiales que contienen microorganismos que pueden activarse para destruir el plástico cuando sea necesario.
El estudio titulado “Degradable Living Plastics Programmed by Engineered Microbial Consortia” ha sido publicado en ACS Applied Polymer Materials. En lugar de que el plástico se descomponga naturalmente durante su uso, se diseña para que pueda ser activado bajo condiciones controladas.
Los investigadores utilizaron bacterias modificadas de la especie Bacillus subtilis, conocida por formar esporas extremadamente resistentes en entornos desfavorables. Estas esporas se integran dentro del material, sobreviviendo a la fabricación y despertando solo cuando reciben una señal adecuada.
Se mezclaron las esporas con polipropileno copolímero de caprolactona, un polímero utilizado en procesos como la impresión 3D y algunas suturas quirúrgicas. El resultado fue un plástico que inicialmente presentaba propiedades mecánicas similares a los materiales convencionales, hasta que se activó.
La activación del material se logró mediante el suministro de un caldo nutritivo caliente (a unos 50 grados Celsius), lo cual despertó a las bacterias. Estas bacterias produjeron dos enzimas que trabajaron en conjunto para descomponer el plástico más eficazmente.
La primera enzima cortaba las cadenas largas del polímero, como si estuviera troceando una cuerda. La segunda enzima continuaba desarmándolo desde los extremos hasta convertirlo en unidades básicas. Este proceso combinado permitió que el material se degradara por completo en solo seis días, sin dejar residuos de microplástico.
Este método es crucial porque muchos plásticos supuestamente degradables rompen en fragmentos pequeños pero no desaparecen realmente del ambiente. En este caso, al menos en condiciones de laboratorio, el plástico terminó reducido a sus componentes básicos, evitando la formación de partículas persistentes.
Los investigadores probaron esta aplicación con un electrodo plástico portátil que funcionó como se esperaba y luego se degradó por completo en un periodo aproximado de dos semanas. Aunque esto demuestra el concepto, aún queda trabajo para que este material pueda ser utilizado en aplicaciones prácticas.
Aún así, se necesitan condiciones específicas para activar las esporas, como calor, humedad y nutrientes, lo que limita su uso actualmente. El objetivo siguiente es encontrar una forma de activar las esporas en agua, ya que gran parte de la contaminación plástica termina ahogada en nuestros cuerpos de agua.
La estrategia podría adaptarse a otros plásticos utilizados en productos con vida corta. El objetivo final es simple: si se utiliza algo por poco tiempo, no debería durar siglos. Este avance representa un paso significativo hacia una solución más sostenible para el problema del plástico.