Crean una enzima que podría eliminar miles de toneladas de plásticos en poco tiempo

Un equipo de ingenieros y científicos de la Universidad de Texas (EEUU) ha creado una nueva enzima que es capaz de descomponer los miles de toneladas de residuos de plástico que ahora invaden el medio ambiente y que, normalmente, tardan siglos en degradarse.

La enzima puede descomponer en cuestión de horas o días plásticos que normalmente tardan siglos en degradarse.
La enzima puede descomponer en cuestión de horas o días plásticos que normalmente tardan siglos en degradarse.

Un revolucionario descubrimiento podría ofrecer una solución al, por ahora, irresoluble problema de la proliferación de plástico en el planeta. Una enzima creada por ingenieros de la Universidad de Texas (EEUU) puede descomponer en cuestión de horas o días plásticos que normalmente tardan siglos en degradarse.

Este descubrimiento, que ha sido publicado en la revista Nature, podría ayudar a resolver uno de los problemas medioambientales más acuciantes del mundo: qué hacer con los miles de millones de toneladas de residuos plásticos que se acumulan en los vertederos y contaminan nuestras tierras y aguas naturales.

Esta enzima es capaz de potenciar el reciclaje de las basuras de plástico a gran escala

Esta enzima es capaz de potenciar el reciclaje de las basuras de plástico a gran escala y esto, a su vez, permitiría a las principales industrias de este sector reducir su impacto ambiental mediante la recuperación y reutilización de plásticos a nivel molecular.

“Las posibilidades son infinitas en todas las industrias para aprovechar este proceso de reciclaje de vanguardia”, explica Hal Alper, profesor en el Departamento de Ingeniería Química en Universidad de Texas Austin.

Cómo descompone el plástico

En una primera fase, este proyecto pionero se centra en el reciclaje del famoso PET, el tereftalato de polietileno, un polímero que se encuentra en la mayoría de los envases de plástico de gran consumo, como las botellas de refrescos o los envases de frutas y ensaladas. De hecho, ahora mismo, el PET constituye el 12% de todos los residuos que se generan cada día en todo el mundo.

Voluntario recoge botellas de tereftalato de polietileno en un parque para reciclar.
Voluntario recoge botellas de tereftalato de polietileno en un parque para reciclar. Foto: IStock.

Puede descomponer este tipo de plástico en partes más pequeñas (despolimerización) y luego volver a unirlo químicamente (repolimerización) en tan solo 24 horas

Pues bien, esta nueva enzima ha demostrado ya que puede descomponer este tipo de plástico en partes más pequeñas (despolimerización) y luego volver a unirlo químicamente (repolimerización) en tan solo 24 horas. Investigadores de Universidad norteamericana de Texas han logrado obtener esta enzima “casi milagrosa” tras generar una serie de mutaciones en una enzima natural llamada "PETasa", que permite que las bacterias degraden los plásticos PET.

El modelo predice qué mutaciones en estas enzimas lograrían el objetivo de despolimerizar rápidamente el plástico residual posconsumo a bajas temperaturas.

Probada la eficacia en 50 tipos de envases

Además, este equipo de científicos ya ha probado la eficacia de esta nueva enzima artificial en 50 tipos diferentes de envases de plástico, cinco telas de poliéster y varias botellas de agua fabricadas con PET.

“Este trabajo realmente demuestra el poder de unir diferentes disciplinas, desde la biología sintética hasta la ingeniería química y la inteligencia artificial”, ha subrayado el investigador estadounidense Andrew Ellington, cuyo equipo dirigió parte de este proceso. El reciclaje es la forma más efectiva de reducir los desechos de plástico, pero, hasta el momento, a nivel mundial, apenas se ha reciclado menos del 10 % de todo este tipo de residuos.

Esta enzima es capaz de potenciar el reciclaje de plásticos a gran escala.
Esta enzima es capaz de potenciar el reciclaje de plásticos a gran escala. Foto: IStock.

La investigación para obtener enzimas capaces de reciclar el plástico ha avanzado durante los últimos 15 años. Sin embargo, hasta ahora, nadie había sido capaz de descubrir cómo hacer enzimas que pudieran operar de manera eficiente a bajas temperaturas para que fueran portátiles y asequibles a gran escala industrial.

Ampliar la producción de enzimas

Esta nueva enzima, llamada FAST-PET, puede realizar el proceso a menos de 50 grados centígrados. En una segunda fase, este equipo de científicos de Estados Unidos está comenzando a trabajar para poder ampliar la producción de esta enzima para preparar su aplicación industrial y ambiental. Los investigadores han presentado una solicitud de patente para la tecnología y están considerando varios usos diferentes. La limpieza de los vertederos y de las industrias que producen muchos desechos son las más obvias. Pero otro uso potencial clave es la remediación ambiental. El equipo está buscando varias formas de llevar las enzimas al campo para limpiar los sitios contaminados.

“Al considerar las aplicaciones de limpieza ambiental, necesita una enzima que pueda funcionar en el medio ambiente a temperatura ambiente. Este requisito es donde nuestra tecnología tiene una gran ventaja en el futuro”

“Al considerar las aplicaciones de limpieza ambiental, necesita una enzima que pueda funcionar en el medio ambiente a temperatura ambiente. Este requisito es donde nuestra tecnología tiene una gran ventaja en el futuro”, declara Hal Alper.

"Lo que realmente me gustó en su estudio es el hecho de que también lo llevaron fuera del laboratorio", dice Sarah Kakadellis, quien estudia la bioeconomía de los plásticos en el Imperial College de Londres, Reino Unido. En lugar de solo probar la enzima en películas amorfas de PET de un proveedor de laboratorio, el equipo de Alper utilizó pequeñas piezas de productos de PET comprados en el supermercado local.

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