¿Te imaginas vivir en un mundo de plástico?. Pues estamos cerca de lograrlo. De acuerdo con datos de la Organización de las Naciones Unidas (ONU) para el Medio Ambiente, alrededor de 13 millones de toneladas de plástico son vertidas en los océanos cada año, lo que sería equivalente a descargar un camión de basura cada minuto.
Como consecuencia de esto, hoy en día existen cinco islas de plástico flotantes, dos de las cuales se encuentran en el Océano Atlántico; dos en el Océano Pacífico y una más en el Océano Índico. Esta contaminación afecta la biodiversidad, la economía y potencialmente nuestra salud, ya que con el paso del tiempo los plásticos se dividen en fragmentos más pequeños llamados microplásticos que al ser consumidos por animales marinos pueden entrar en la cadena alimenticia y poco se sabe del impacto de este material en la salud humana.
La solución de semejante problema representa un enorme reto. Por ejemplo, se ha intentado disminuir la cantidad de plástico a través de la incineración y el reciclaje, entre otros; sin embargo, no son soluciones 100% efectivas. En este sentido, durante el proceso de incineración se desprenden ácido cianhídrico y ácido clorhídrico, que pueden ser dañinos a la salud. Por otra parte, el reciclaje implica grandes retos, tales como el tiempo que lleva el mismo y la presencia de aditivos en los plásticos, tales como pigmentos y cubiertas, limitando el proceso del mismo.
De esta forma, investigadores de diferentes partes del mundo se han dado a la tarea de buscar microorganismos que tengan la capacidad de degradar el plástico, para aliviar el problema de su acumulación en el ambiente. Sin embargo, el proceso de biodegradación es complejo e implica varios pasos. Primero, la biodeterioración, en donde interviene la acción de los microorganismos (hongos, bacterias e insectos, entre otros) y de factores abióticos como el sol, la húmedad, etc, donde se fragmentan los materiales en trozos muy pequeños. El segundo paso es la despolimerización, en donde los polímeros se convierten oligómeros, dímeros y monómeros, mediante la acción de las enzimas y radicales libres que son secretados por los microorganismos. Y finalmente la mineralización, que es la transformación (oxidación) de los monómeros en moléculas simples, como CO2, N2, CH4, H2O.
En la búsqueda de la posible biodegradación del plástico un grupo de investigación de Kenia aisló bacterias que tienen la capacidad de degradar al polietileno de baja densidad. La historia es fascinante, ya que las bacterias se aislaron a partir de un tiradero de basura en Dandora, Kenia. Posteriormente, dichos organismos se identificaron como pertenecientes a los géneros Pseudomonas, Bacillus, Brevibacillus, Cellulosimicrobium y Lysinibacillus, con porcentajes de degradación del plástico que van del rango de 20 al 35%.
Alternativamente, otro grupo de investigación en Japón, aisló de la ciudad de Sakai, a una bacteria nueva perteneciente al género Idonella que puede degradar y asimilar el plástico. La nueva especie, Ideonella sakaiensis, es capaz de utilizar Poly(ethylene terephthalate) o PET como su principal fuente de energía y carbono. Cuando se cultiva en PET, esta bacteria produce dos enzimas capaces de hidrolizarlo de manera eficiente en sus dos monómeros benignos para el ambiente, el ácido tereftálico y el etilenglicol.
A pesar de que existen microorganismos que pueden degradar el plástico es necesario tomar medidas en diferentes direcciones, es decir, no sólo esperanzarnos a la capacidad de los microorganismos para la descomposición de residuos plásticos, también es utilizarlos en menor medida ya que la mayoría de las veces, sólo se emplean por unos cuantos minutos y su degradación requiere cientos de años.
