¿Cómo saber si un producto es biodegradable? El ensayo de biodegradabilidad

En la actualidad, se generan grandes cantidades de plásticos. Una de las soluciones que ha encontrado la industria es el que estos sean biodegradables. El plástico ‘de siempre’ puede tardar entre 300 y 400 años en degradarse, mientras que los plásticos biodegradables tardan menos de 6 años, lo que es una mejora muy relevante. Hoy os explicamos todos los secretos de estos materiales y cómo se realiza el ensayo de biodegradabilidad.

¿Qué son los materiales biodegradables?

El término “biodegradable” está muy de moda, pero es necesario que su significado quede bien definido para poder abordar estrategias ecofriendly en la actividad industrial. Un material biodegradable es aquel cuya composición química permite su degradación autónoma mediante medios biológicos, es decir, a través de procesos intrínsecos de bacterias y otros microorganismos biológicos. Esto implica que en la eliminación de estos materiales no sea necesario un aporte externo de reactivos químicos o condiciones de degradación agresivas. En estos materiales, son los procesos metabólicos de los microorganismos los que llevan a cabo la descomposición de los materiales en un periodo razonablemente corto de tiempo y bajo condiciones ambientales normales de luz, temperatura y humedad.

Tal y como hemos indicado en la definición de materiales biodegradables, el grado de biodegradabilidad de un material está relacionada con su composición química y su estructura, la cual debe de permitir que, con el paso del tiempo, sus componentes se reduzcan a los elementos que lo conforman y puedan volver a incorporarse a procesos naturales presentes en el medio ambiente. Por lo tanto, el grado de biodegradabilidad depende fundamentalmente del tiempo que tarda el material biodegradable en retornar a la naturaleza sin causar ningún peligro.

Tipos de biodegradabilidad

Como hemos mencionado en la sección anterior, los materiales biodegradables se descomponen mediante procesos biológicos de microorganismos en condiciones ambientales normales. Sin embargo, se pueden dar dos tipos de biodegradabilidad, dependiendo de las condiciones en la que se produzca su descomposición:

• Biodegradabilidad aeróbica. Este tipo de biodegradabilidad se caracteriza principalmente porque los microorganismos degradan los materiales biodegradables en presencia de oxígeno. Como consecuencia, se produce el deterioro y rotura de los enlaces de la estructura interna de estos materiales, dando como subproductos agua y dióxido de carbono principalmente, además de productos minerales y biomasa derivados de elementos de su composición química.

• Biodegradabilidad anaeróbica. A diferencia de la biodegradación aerobia, este tipo de degradación se diferencia porque los microorganismos descomponen los materiales biodegradables en ausencia de oxígeno. Además, cabe destacar, que las condiciones de pH y temperatura del residuo tienen gran influencia en la eficacia y rendimiento del proceso. Como subproductos de este proceso, principalmente se obtiene dióxido de carbono y gases combustibles, siendo mayoritariamente metano. Este tipo de biodegradación se ha convertido en una línea de investigación con mucho potencial, ya que podría dar lugar a una fuente futura de combustible respetuosa con el medio ambiente.

Ventajas de los materiales biodegradables

Las principales ventajas de los materiales biodegradables son:

• Bajo impacto medio ambiental. La característica intrínseca de la incorporación de los materiales biodegradables a la naturaleza tras su vida útil, es que ofrece una solución sostenible para reducir la huella de carbono de un proceso industrial.
• Ausencia de generación de residuos. La ventaja principal de un material biodegradable es que no acumula ningún residuo tras su utilización.
• Reutilización. Además de poder ser reincorporados a la naturaleza y desaparecer, los materiales biodegradables pueden ser re-fabricados con otros componentes o servir como fuentes de energía, presentándose como una estrategia medioambiental con gran potencial para el futuro próximo.

¿Cómo podemos evaluar si un producto es biodegradable? Ensayo de biodegradabilidad

El hecho de que un material pueda degradarse mediante procesos biológicos propios de microorganismos, depende de la presencia de estos en los lugares donde son desechados y almacenados. Es decir, no vamos a encontrar las mismas condiciones de biodegradabilidad en un vertedero que en el mar.

Sin embargo, ¿Cómo podemos conocer si el material que utilizamos en nuestro producto es biodegradable? ¿Cómo puedo hacer un ensayo de biodegradabilidad? Debido a la importancia de esta problemática medio ambiental, las grandes organizaciones internacionales han definido normativas que permiten clasificar los materiales en cuanto a su capacidad de biodegradabilidad a través de los ensayos de biodegradabilidad normalizados.

Existen diferentes normativas relacionadas con los ensayos de biodegradabilidad. Como punto de inicio, es importante destacar la normativa europea EN 16575, la cual define que, un material es biodegradable cuando puede descomponerse mediante la acción de microorganismos en el medio ambiente, dando lugar a subproductos no nocivos para la naturaleza.

Una de las legislaciones más importantes definidas, es la realizada por la American Society for Testing and Materials (ASTM), concretamente, la normativa americana ASTM D-6954 establece los parámetros para definir ensayos de biodegradabilidad de materiales. Esta normativa, permite categorizar los materiales en cuanto a su biodegradabilidad cuando el residuo de dicho material experimenta el proceso de degradación, y analiza los compuestos que puede liberar al medio ambiente, lo que define su ecotoxicidad. La ecotoxicidad actualmente está legislada por la normativa EN 13432, la cual queda definida como la capacidad de un material de liberar sustancias tóxicas y metales pesados al medio ambiente en su proceso de degradación.

Además, existen normativas que permiten evaluar si un residuo puede reutilizarse en procesos como compostaje, entre las que destacan las normas ASTM D6400, ISO 17088, EN 14995 y EN 13432. En ellas, se presta especial atención a la composición de los residuos para evitar la liberación de sustancias nocivas para el medio ambiente como metales pesados, al comportamiento del residuo en relación al proceso biológico de degradación y a la calidad del compost final obtenido.

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