Allí se destaca que “el petróleo también puede ser degradado con la ayuda de bacterias. Se ha determinado que más de cien especies de treinta géneros microbianos son capaces de usar hidrocarburos como método de subsistencia. No obstante también se ha verificado que hay una fracción del petróleo compuesta por resinas y asfaltenos que son moléculas muy complejas y para las que la mayoría de las bacterias carece de herramientas para eliminarlas totalmente. Eso sí, logran degradarlas parcialmente a compuestos menos tóxicos o que se pueden incorporar como parte del material del suelo”.
Investigadores de Alemania acaban de identificar y caracterizar bacterias que son capaces de degradar algunos de los componentes químicos del poliuretano, que es la base de muchos productos plásticos que resultan muy difíciles de reciclar.
La bacteria actúa a nivel de los enlaces químicos que forman los plásticos de poliuretano y puede engullir muestras pequeñas en más o menos una semana. ‘Sin embargo, se necesita mayor experimentación para definir en qué tiempo y para qué cantidad se puede determinar un proceso eficaz de biodegradación a gran escala’, dice a ‘El Mercurio’ la biotecnóloga ecuatoriana María José Cárdenas, científica del Centro Helmholtz de Investigación Ambiental-UFZ en Leipzig, Alemania, y coautora del estudio, que se publicó en la última edición de la revista Fronteras en Microbiología.
Para 2021 se espera que la producción mundial de poliuretano supere los 21 millones de toneladas. Por sus propiedades ligeras, aislantes y flexibles se usa para fabricar desde refrigeradores y revestimiento de edificios hasta calzado y muebles.
Hasta ahora ha sido difícil de reciclar o destruir, ya que la mayoría de estos tipos de plásticos son termoendurecidos, es decir, no se funden cuando se calientan.
Tal como el poliuretano, existen numerosos compuestos cuya degradación final es muy lenta o difícil. Si bien en la naturaleza existen organismos descomponedores, como las bacterias u hongos, el ser humano ha sintetizado compuestos nuevos basados en carbono como los plásticos y el petróleo. ‘Como no estaban antes en la naturaleza, las bacterias no los logran identificar como una fuente de alimento’, dice Carolina Pizarro, líder de proyectos del área de sustentabilidad de Fraunhofer Chile.
Para poder ‘comerse’ estas estructuras necesitan producir nuevas enzimas. Estas, que son proteínas especializadas presentes en todos los seres vivos a nivel celular, son el equivalente a los cuchillos y tenedores que empleamos los humanos. Ellas las usan para reducir moléculas grandes a otras más pequeñas, explica Pizarro.
En ocasiones, las bacterias pueden producir nuevas enzimas como resultado de su necesidad de sobrevivir. ‘Cuando están en un ambiente con poca cantidad de materia orgánica, los organismos descomponedores han tenido que evolucionar y adaptarse a estas nuevas fuentes de alimento’, señala Pizarro. Es así como en los vertederos es muy probable encontrar bacterias que se han adaptado a sacar el carbono desde fuentes más difíciles de degradar como el plástico. La cepa de bacteria empleada en el experimento alemán, del género-Pseudomonas, fue aislada del suelo de un vertedero de desechos plásticos (la mayoría eran desechos que estaban fragmentados en trozos) en la ciudad de Leipzig, cuenta Cárdenas.
En lo más profundo
En el país, un equipo del Centro de Biotecnología y Bioingeniería de la Universidad de Chile (CeBiB), que lidera el Premio Nacional de Ciencias Aplicadas Juan Asenjo, ha hallado en el inhóspito desierto de Atacama bacterias extremófilas que pueden procesar el arsénico. Este es un subproducto mineral tóxico del proceso de producción de cobre y que hoy termina en los relaves. ‘Ellas viven de arsénico, unas lo degradan, otras lo oxidan y también están las que se alimentan de él’, detalla. ‘Por el momento las pruebas se han hecho a nivel semiexperimental, pero ahora hay que llevarlo a terreno’, dice el biotecnólogo. En esta etapa de la investigación trabajan con la compañía EcoMetales, la que encargó el proyecto.
El petróleo también puede ser degradado con la ayuda de bacterias. Se ha determinado que más de cien especies de treinta géneros microbianos son capaces de usar hidrocarburos como método de subsistencia. No obstante también se ha verificado que hay una fracción del petróleo compuesta por resinas y asfaltenos que son moléculas muy complejas y para las que la mayoría de las bacterias carece de herramientas para eliminarlas totalmente. Eso sí, logran degradarlas parcialmente a compuestos menos tóxicos o que se pueden incorporar como parte del material del suelo.
Las bacterias que ‘comen’ petróleo han sido halladas en los lugares más remotos del planeta. La última en ser descubierta fue detectada en la Fosa de las Marianas, a 10 mil metros de profundidad