Le infradito biodegradabili a base di alghe offrono la speranza di eliminare i rifiuti di plastica
Essendo la scarpa più popolare al mondo, le infradito rappresentano una preoccupante percentuale di rifiuti di plastica che finisce nelle discariche, sulle spiagge e negli oceani. Gli scienziati dell'Università della California di San Diego hanno trascorso anni a lavorare per risolvere questo problema e ora hanno fatto un passo avanti verso la realizzazione di questa missione, afferma Science Daily.
Il team di ricercatori ha formulato schiume di poliuretano, realizzate con olio di alghe, per soddisfare le specifiche commerciali per le scarpe con intersuola e il plantare delle infradito. I risultati dello studio sono pubblicati in Bioresource Technology Reports e descrivono il successo dello sviluppo da parte del team di questi materiali sostenibili, pronti per il consumatore e biodegradabili.
La ricerca è stata una collaborazione tra la UC San Diego e la startup Algenesis Materials, una società di scienza e tecnologia dei materiali.
"Il documento mostra che abbiamo schiume di qualità commerciale che si biodegradano nell'ambiente naturale", afferma Stephen Mayfield (Division of Biological Sciences). “Dopo centinaia di formulazioni, abbiamo finalmente ottenuto una che soddisfaceva le specifiche commerciali. Queste schiume hanno il 52 percento di biocontenuto, alla fine arriveremo al 100 percento».
Oltre a ideare la giusta formulazione per le schiume di qualità commerciale, i ricercatori hanno lavorato con Algenesis non solo per realizzare le scarpe, ma anche per degradarle. Mayfield osserva che gli scienziati hanno dimostrato che prodotti commerciali come poliesteri, bioplastiche (PLA) e plastiche a combustibili fossili (PET) possono biodegradarsi, ma solo nel contesto di test di laboratorio o compostaggio industriale.
"Abbiamo riprogettato da zero i poliuretani con monomeri a base biologica per soddisfare le elevate specifiche dei materiali per le scarpe, mantenendo la chimica adatta, in teoria, in modo che le scarpe siano in grado di biodegradarsi", afferma Mayfield.
Mettendo alla prova le loro schiume personalizzate immergendole nel compost e nel terreno tradizionali, il team ha scoperto che i materiali si degradavano dopo appena 16 settimane. Durante il periodo di decomposizione, per tenere conto di qualsiasi tossicità, gli scienziati, guidati da Skip Pomeroy dell'UC San Diego, hanno misurato ogni molecola rilasciata dai materiali biodegradabili. Hanno anche identificato gli organismi che hanno degradato le schiume.
"Abbiamo preso gli enzimi dagli organismi che degradano le schiume e abbiamo dimostrato che potevamo usarli per depolimerizzare questi prodotti in poliuretano, quindi abbiamo identificato i passaggi intermedi che si verificano nel processo", afferma Mayfield. “Abbiamo quindi dimostrato che potevamo isolare i prodotti depolimerizzati e utilizzarli per sintetizzare nuovi monomeri di poliuretano, completando un bioloop”.
Questa completa riciclabilità dei prodotti commerciali è il prossimo passo nella missione in corso dello scienziato per affrontare gli attuali problemi di produzione e gestione dei rifiuti posti dalla plastica che, se non affrontati, si tradurranno in 96 miliardi di tonnellate di plastica nelle discariche o nell'ambiente naturale entro il 2050.
Mentre commercialmente sulla buona strada per la produzione, farlo economicamente è una questione di scala che gli scienziati stanno lavorando con i partner di produzione, afferma Science Daily.
"Le persone si stanno avvicinando all'inquinamento degli oceani da plastica e iniziano a richiedere prodotti in grado di affrontare quello che è diventato un disastro ambientale", ha affermato Tom Cooke, presidente di Algenesis. "Siamo nel posto giusto al momento giusto".
