La iniciativa AP-Waste en la que colabora la Universidad Miguel Hernández de Elche desarrolla un sistema para biodegradar los compuestos que se generan en la actividad agraria empleando las enzimas de tres bichos come plásticos: gusanos de la harina, moscas soldados negras y lombrices rojas.
El consumo desatado y la sobreproducción global de las últimas décadas ha ocasionado que los plásticos vayan formando parte de los ecosistemas. Se producen 400 millones de toneladas de estos residuos cada año, y 23 millones de ellos terminan en los mares y los ríos, una cantidad equivalente a más de 2.200 Torre Eiffel juntas, según las Naciones Unidas. El proyecto AP-Waste, en el que colabora la Universidad Miguel Hernández de Elche (UMH), busca una solución para este problema mediante la utilización insectos con los que biodegradar los plásticos que se generan en la actividad agraria.
La iniciativa del grupo operativo creado por la Asociación Agraria de Jóvenes Agricultores (ASAJA) en 2019 y en el que participa el Grupo en Investigación Aplicada en Agroquímica y Medio Ambiente de la UMH, se ha propuesto aumentar la recogida y gestión de los conocidos como agroplásticos en un 50 % hasta 2025. Además, según el equipo de trabajo, la recuperación de los plásticos contaminantes podría generar un volumen de negocio de 114 millones de euros para los agricultores en este periodo.
Humus de lombriz
Para reducir la huella de carbono y fomentar la economía circular, elaborarán humus de lombriz de forma natural utilizando tres animales diferentes: el gusano de la harina (Tenebrio molitor), la mosca soldado negra (Hermetia ilucens) y un tipo de lombriz criado en la institución ilicitana. La finalidad del proceso es descomponer a través de las enzimas generadas los polímeros que forman las cadenas de plásticos.
Dentro de la propia investigación, la Universidad Miguel Hernández trata de obtener un sustrato fértil. “En cada fase del proceso se añaden nutrientes y se eliminan los patógenos”, asegura la UMH, que espera que el resultado final se pueda utilizar en la propia industria agrícola de forma segura, completando el circulo y terminando el ciclo en el campo.
¿Cómo descomponen el plástico los insectos?
AP-Waste señala que es un trabajo pionero a nivel nacional e internacional por el gran potencial que tiene para solucionar los problemas que los plásticos agrarios que no se recogen y procesan adecuadamente pueden generar en las tierras de cultivo. Especialmente en España, donde se encuentran la mitad de los 110.000 hectáreas y túneles de plásticos destinados a la agricultura, como desvela un estudio realizado por tres universidades italianas.
El grupo de Alicante explica el funcionamiento de su cadena de descomposición en tres fases. “En primer lugar, el plástico se da a comer al gusano de la harina, que es muy buen triturador. Posteriormente, se utiliza la mosca soldado negra y, en un último paso, el sustrato con residuos plásticos será transformado por un tipo de lombriz criado en la UMH”, afirman.
Se trata de la lombriz roja de California o Eisenia foetida, utilizada con éxito en otros experimentos para biorremediar o restaurar suelos, como en el proyecto Life+ Regrow para recuperar suelo contaminado por residuos de la producción de aceite. Para AP-Waste, su papel “es clave en el proyecto, ya que el moco que expulsan después de comer es el medio ideal para incrementar la actividad de las enzimas”.
Los microplásticos a tratar los detectan con técnicas avanzadas basadas en tecnología fotónica. Maquinas especializadas identifican y cuantifican restos plásticos muy pequeños mezclados en el terreno utilizando tanto la captación y el análisis de imágenes hiperespectrales (HSI) como la espectroscopía basada en el infrarrojo cercano (NIR).
El futuro del plástico
La investigación alicantina se suma a una serie de avances que emplean bichos para combatir la contaminación por plásticos como posible alternativa ante la rápida degradación del medioambiente y la falta de soluciones. Un importante estudio dado a conocer el pasado marzo informó que ya hay más de 170 billones de piezas de plástico en los océanos del mundo, una cantidad que se duplica aproximadamente cada seis años.
Los primeros pasos de estos proyectos internacionales están condicionados por la supervivencia de las lombrices, ya que tienen un límite de sustrato contaminado que pueden llegar a soportar y transformar en un recurso fértil. Según el profesor responsable del proyecto, Raúl Moral, “además de la presencia de plásticos, las lombrices deben enfrentarse a los restos dejados por otros insectos que intervienen en etapas anteriores. Por ejemplo, la quitina presente en los exoesqueletos tiene un efecto nematicida y podría matarlas”.
Los problemas a superar
Y añade otro inconveniente: “Son vulnerables a un exceso de nitrógeno o a la alta salinidad del suelo. Por estas características, se considera que las lombrices son un buen indicador medioambiental. Si se encuentran presentes, significa que el terreno no está demasiado contaminado o es, al menos, recuperable.”
Otro defecto de este sistema tiene que ver con la gran cantidad de tipos de plásticos y aditivos químicos que existen y el tiempo que se tarda en biodegradarlos. Según la asociación Ocean Conservancy, los gusanos de la harina pueden consumir de 20 a 30 miligramos de plástico por día. Eso significa que se necesitarían entre 3.000 y 4.000 bichos para procesar una sola taza de café de poliestireno. A este ritmo, harían falta más de mil billones de gusanos de la harina para consumir tan solo un día de la producción mundial de plástico.
Aunque el reto es complicado, la ciencia sigue buscando soluciones a un problema global. Con el objetivo de proporcionar un horizonte más sostenible a los más de 42.000 agricultores del territorio español y a los millones a alrededor del mundo, tanto a nivel económico como productivo y competitivo.
