Hace justo un año, en el mes de octubre, en plena expansión del proceso de contagio por la pandemia, tuve la oportunidad de compartir con nuestros amigos lectores el artículo “Reflexiones sobre COVID-19 y plásticos residuales”, en el que tratamos de analizar el estado inicial de la generación de residuos de equipos de protección personal (EPP), con el deseo de que pronto concluyera todo lo que sucedía en esos momentos, tantas muertes y el elevado número de contagios, el aislamiento y la afectación socioeconómica de nuestro país y del mundo entero. Sin embargo, hoy seguimos las graves consecuencias de la segunda ola de contagios.
De igual manera y no con complicaciones menores ha trascendido el impacto negativo de la pandemia en el sector ambiental, específicamente por los residuos de equipos de protección personal y su tratamiento final después de su uso. Por ello, en el presente artículo trataré de plasmar la información documentada en diversas publicaciones sobre el presente tema.
[A.L. Patrício Silva]. Las medidas preventivas para el COVID-19 han generado un alto impacto en la industria del plástico y la gestión de residuos. El cambio en el comportamiento de los consumidores, impulsado por preocupaciones de higiene y la necesidad de reabastecer los estantes rápidamente conduce a un aumento significativo en la demanda de envases y empaques para alimentos.
El cambio en el comportamiento de los consumidores, impulsado por preocupaciones de higiene condujo a un aumento en la demanda de envases y empaques para alimentos.
El considerable aumento en el uso y consumo de artículos de protección personal (PPE, mascarillas, guantes) y plásticos de un solo uso (utilizados también para contener dichos artículos PPE, generados), junto con el incremento en los desechos médicos inherentes a la pandemia, han llevado a un aumento excesivo en la generación de desechos, que ha interrumpido las opciones viables de una gestión adecuada de los residuos.
Si bien algunos países o municipios son capaces de gestionar estos residuos de forma adecuada, otros (con menos recursos) se ven obligados a aplicar estrategias de gestión inadecuadas, como vertederos directos o quemas al aire libre, y la mayoría de las áreas urbanas ya carecen de opciones o recursos suficientes para la creciente cantidad general de desechos generados.
Por otro lado, los países con economías más grandes pudieron superar las adversidades del COVID-19 en la gestión de residuos plásticos. Como ejemplo, Wuhan, China, implementó instalaciones de incineración móviles para tratar el incremento cuadruplicado de los desechos infecciosos generados durante el brote de COVID-19, sin considerar los efectos posteriores a la incineración previamente descritos.
Métodos de tratamiento para los residuos de EPP
Frente al tratamiento de los residuos EPP que permita la recuperación de productos con valor agregado, se contemplan diversos métodos o tecnologías encaminadas a dar solución a dichos residuos de manejo especial.
[Samarjeet Singh Siwal]. Dentro de las posibles opciones de procesamiento para transformar los plásticos residuales en productos con valor, se contempla con un mayor potencial de aplicación el reciclaje mecánico y, en menor grado, los procesos de recuperación termoquímica. El reciclado mecánico, como ya lo hemos descrito en alguno de nuestros artículos anteriores, es un proceso que contempla diversas etapas, como acopio, separación, molienda, lavado, peletizado de los materiales, y que preserva la composición molecular del polímero para la posterior obtención del plástico reciclado. Sin embargo, por las características propias del tipo de contaminación biológica de los plásticos PPE por parte del virus, no se recomienda ni mucho menos es permitida su aplicación.
De igual manera, aunque la incineración ha sido una metodología utilizada con frecuencia para tratar diversos residuos, entre ellos los plásticos, posee numerosos efectos desfavorables sobre la naturaleza. Algunas investigaciones revelaron que la incineración de desechos origina aproximadamente cincuenta efectos sobre la naturaleza, entre los que se destacan, por su mayor efecto ecológico, la ecotoxicidad acuática marina, la ecotoxicidad de los sedimentos marinos y la acidificación.
Por ello se consideran con mayor posibilidad de aplicación las alternativas de reciclado termoquímico, como las técnicas de [Khoo, K.S.]:
- Pirólisis. Consiste en el rompimiento de la cadena molecular del plástico para obtener moléculas más pequeñas u oligómeros, mediante una fragmentación al azar.
- Quimiólisis. Depolimerización o descomposición del plástico a monómeros mediante agentes químicos y la aplicación de diversas rutas como metanólisis, glicólisis, hidrólisis, etc.
- Craqueo catalítico. Conversión de los residuos plásticos en combustibles y productos químicos de bajo peso molecular por medio de la descomposición térmica y catalítica.
- Tecnologías de hidrógeno. Método que transforma los residuos plásticos en combustible líquido mediante reacciones de hidro-craqueo.
- Gasificación. Técnica que permite obtener una mezcla de gases, conocida como gas de síntesis, que contiene monóxido de carbono (CO), dióxido de carbono (CO2), hidrógeno (H2), metano (CH4).
De los métodos descritos, la pirólisis es una de las técnicas más populares. Con el método de pirólisis, los plásticos residuales son degradados o descompuestos térmicamente a temperaturas en rangos de 500 °C en ausencia de oxígeno, que permite la generación de compuestos de más bajo peso molecular y posibilita así la obtención de aceites, gas de síntesis, gasolinas, etc. Se podría dividir en pirólisis térmica, catalítica y asistida por microondas. La pirólisis de los PPE se puede llevar a cabo en un reactor térmico sellado en un rango de temperatura de 300-400 °C durante 60 minutos, condición que favorece la eliminación de los riesgos de salud y ambientales generados por el virus del COVID-19, y entrega una aportación de energía.
Además de las rutas descritas, utilizadas para la transformación de los residuos plásticos (EPP), se contemplan estudios para emplear dichos residuos, con una previa y controlada desinfección, en el campo de los materiales de construcción como cementos y concretos y en la creación de caminos, mediante el acondicionamiento por reciclaje mecánico. De hecho, las investigaciones publicadas reportan que la mezcla de residuos de demolición, con hasta un 5 % de gránulos de plástico de polietileno resulta conveniente para el material de construcción de carreteras. Asimismo, en lo que respecta a la desinfección, la tecnología de esterilización es importante para tratar los desechos plásticos o médicos contaminados para su posterior aplicación. Existen opciones como la esterilización con vapor, la desinfección química, el tratamiento con microondas y la desinfección por calor a alta temperatura, que se utilizan para esterilizar los desechos médicos.
En su trabajo [Kool K.S.], publica algunas directrices para que quienes actúan como formuladores de las leyes y reglamentos, las consideren en la implementación de procedimientos para el tratamiento de plásticos de un solo uso y EPP, durante y después de la pandemia.
- Definir e implementar, por parte de las autoridades, un color específico para bolsas que deban contener los artículos (EPP) en los hogares, con el propósito de facilitar su separación y tratamiento.
- Involucrar temas relacionados con la contaminación plástica y las consecuencias para la naturaleza en los planes educativos, como un mecanismo de sensibilización de la ciudadanía a largo plazo.
- Promover inversiones para la producción de bienes que contemplen el reciclaje con carácter higiénico y de calidad, lo que podrá estimular innovaciones para que los productos actuales se adapten a diferentes usos.
- Fomentar técnicas nuevas de tratamiento de empaques plásticos residuales, como el reciclaje químico, que permitan la obtención de materiales de calidad.
- Crear incentivos fiscales por parte de los gobiernos para impulsar la productividad en el sector del reciclaje, retribuir a las plantas de reciclaje que funcionen eficientemente y citarlas a través de los medios como estímulo y motivación.
- Responsabilizar a las empresas productoras en la financiación de la gestión de los residuos plásticos.
De la información analizada se puede resaltar que los principales problemas ambientales asociados con la contaminación plástica durante la pandemia de COVID-19 fueron el resultado de:
- Alta demanda de plásticos de un solo uso
- Elevada demanda de artículos EPP
- Aumento de los desechos médicos
- Priorización de incineración y vertedero.
Importante es considerar que las pandemias no son hechos únicos y aislados, sino recurrentes, por lo que se debe priorizar la búsqueda de soluciones sostenibles, ahora más que nunca. Esto implica aumentar la responsabilidad (de las partes interesadas y los gobiernos) y la innovación (de la academia y la industria de la investigación) para repensar el diseño y el sistema de gestión de los plásticos, y avanzar más rápido hacia un modelo que considere el ciclo de vida completo de los plásticos.
Referencias
* A.L. Patrício Silva et al. / Science of the Total Environment 742 (2020) 140565
* Ghernaout, et. al. Open Access Library Journal, 8: e7622. (2021)
* Khoo, K.S., Ho, L.Y., Lim, H.R. (2021) Journal of Hazardous Materials, 417
* Samarjeet Singh Siwal, et. al. Journal of Environmental Chemical Engineering 9 (2021) 106284
Sobre el autor
MC. Adrián Méndez Prieto.
Ingeniero Químico, con maestría en tecnología de polímeros y experiencia en investigación y desarrollo por más de 25 años en temas de procesamiento y sustentabilidad de plásticos, PET, polietileno, reciclado, biodegradación, análisis de ciclo de vida, economía circular etc. Contacto: amendezp12@gmail.com
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