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Sociedad

Tercer Milenio

Billete al futuro

¿Por que renunciar a los plásticos pudiendo comer marisco?

Se buscan materiales alternativos a los plásticos no biodegradables. La solución podría estar en los caparazones de los crustáceos, que contienen un polímero natural: la quitina. ¿Será la base de la producción de plásticos del futuro?

La quitina es el principal componente de los caparazones de los crustáceos
La quitina es el principal componente de los caparazones de los crustáceos
Magnus Kjærgaard

El presente

En el momento actual, uno de los problemas más acuciantes a los que se enfrenta la sociedad moderna es la creciente acumulación de plásticos no biodegradables en el medio ambiente y su persistencia en el mismo. Y en consecuencia, la necesidad de encontrar una alternativa más ecológica capaz de reemplazarlos –al menos en parte- y de este modo no renunciar a todas las innegables ventajas que su uso reporta. En este sentido, una de las alternativas que se ha comenzado a explorar es el empleo de quitina para la producción de materiales alternativos. Y hay numerosos argumentos y razones a su favor: la quitina es uno de los materiales orgánicos más abundantes en el planeta tras la celulosa al ser el principal componente de los caparazones de los crustáceos y de los exoesqueletos de los insectos. De los que puede llegar a suponer hasta un 40% de su peso total. Y al igual que los plásticos, se trata de un polímero integrado por cientos de unidades iguales, en concreto del azúcar N-acetil-D-glucosamina, unidas entre sí. Es precisamente esta naturaleza polimérica, que comparte con los (polímeros) plásticos lo que le hace compartir muchas de las propiedades de aquellos, con la ventaja adicional de que, al tratarse de un producto natural, se degrada en cuestión de unas pocas semanas.

Entonces, ¿por qué no se utiliza ya? El gran problema de la quitina es que para poder hacer uso de ella, primero es necesario eliminar las proteínas y los minerales -fundamentalmente carbonato de calcio- que la acompañan y que confieren dureza al caparazón. Un proceso que a día de hoy requiere del empleo de reactivos altamente corrosivos, lo que genera gran cantidad de residuos contaminantes y, además, rompe las largas cadenas de quitina, lo que limita su naturaleza (y propiedades) poliméricas y disminuye la versatilidad y aplicabilidad del material.

Para tratar de superarlo, recientemente se han comenzado a ensayar tratamientos alternativos más ecológicos. En el momento actual, dos de los más prometedores implican, respectivamente, la extracción de quitina con disolventes líquidos iónicos y mediante métodos mecánicos. En los caparazones, las largas cadenas de quitina se mantienen unidas entre sí mediante enlaces por puente de hidrógeno conformando una malla o estructura tridimensional. Los disolventes iónicos son capaces de romper estos enlaces y disolver las largas cadenas del polímero sin dañarlas. Además, son sustancias no toxicas y se pueden reutilizar. En los métodos mecánicos de lo que se trata, en esencia, es de debilitar los enlaces por puente de hidrógeno aplicando energía mecánica, esto es, por 'agitación'. 

El futuro

Año 2075. Más del 50% de la producción mundial de plásticos se sustenta en la quitina de origen animal como polímero de partida. El germen de esta revolución se ubica en las primeras décadas del siglo XXI, en un proceso biotecnológico surgido casi de forma simultánea a los tratamientos con disolventes iónicos y mecánicos y basado en la química microbiana y bacteriana. Esto es, el empleo de organismos como bacterias o microbios, que se alimentan de los restos de los caparazones de crustáceos mediante la producción de ácidos 'naturales' –sustancias de naturaleza biológica, y por tanto biodegradables-. Sin embargo, en aquel momento apenas se conocían microorganismos capaces de obtener sus recursos de esta guisa. Pero pocos años más tarde, una expedición científica destinada a investigar el ecosistema de las fuentes hidrotermales de regiones abisales identificó una nueva familia de bacterias capaces de extraer el 100% de la quitina. La 'pieza' que faltaba para completar el puzle y que esta biotecnología diese un salto cuantitativo y pasase de una producción anecdótica a una a gran escala capaz cubrir gran parte de las necesidades de la industria de los plásticos.

Una revolución que también se ha trasladado a la alimentación del ser humano a escala global. Toda vez que la creciente demanda de caparazones de crustáceos e insectos derivó en que se apostase por las granjas y criaderos de unos y otros. Que, consecuentemente pasaron a convertirse asimismo en la principal y casi única fuente de proteína animal para la población mundial. Bien con su aspecto 'original', bien como multitud de productos procesados derivados de ellos: hamburguesas, palitos de cangrejo, albóndigas, untables, etc.

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