Proyecto POLBIO

1.- Datos del Proyecto

Título proyecto: POLBIO. Caracterización y evaluación del proceso de biodegradación de polímeros biodegradables. Implicaciones ambientales, efecto ecotoxicológico y valorización.

Título subproyecto UVIGO: POLENV. Implicación ecológica de los bioplásticos: ecotoxicidad, biodegradabilidad en ambientes naturales y compostabilidad.

Fecha Inicio: Diciembre 2022

Fecha Fin: Noviembre 2024

Líder: Universidade de Vigo

Socio: EnergyLab

Entidades financiadoras: Proyectos Estratégicos Orientados a la Transición Ecológica y a la Transición Digital» 2021. Este contenido es parte del proyecto de I+D+i con la ayuda TED2021-131278B-C21, que está financiada por el Ministerio de Ciencia e Innovación (MCIN), la Agencia Estatal de Investigación (AEI) 10.13039/501100011033, y por la Unión Europea Next GenerationEU y el Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia (PRTR).

2.- Descripción

El objetivo general del proyecto POLBIO es caracterizar y evaluar diferentes procesos de biodegradación de bioplásticos (principalmente PLA y PHB), y polímeros sintéticos convencionales como el polipropileno (PP), para incrementar el conocimiento existente sobre las características fisicoquímicas del proceso, el potencial efecto tóxico de los materiales y el impacto que puedan ocasionar en ambientes terrestres y acuáticos, estando presentes en forma de microplásticos.

Además, se pretende determinar cuáles son las condiciones más apropiadas para la degradación de estos plásticos a nivel industrial, en las plantas de tratamiento de residuos que incluyan procesos aerobios o anaerobios.

3.- Tareas de la Universidad Vigo

Las tareas que se llevarán a cabo en la Universidad de Vigo son:

  • Biodegradabilidad en condiciones de compostaje: estudio del grado de biodegradabilidad de dos polímeros, PHB y PLA, así como de un polímero sintético (PP), mediante ensayo en reactores de 2,5 L incubados en condiciones de temperatura y aireación controladas. Se utilizarán distintos tipos de inóculo y se buscará optimizar el tiempo de proceso con el objetivo de reducir al máximo posible el tiempo necesario para la degradación de los materiales de ensayo.
  • Biodegradabilidad en medio acuático: estudio del proceso de biodegradación en medio acuático de los polímeros PHB, PLA y PP. Se realizarán ensayos en condiciones controladas de laboratorio para estimar la degradación de los plásticos a través del consumo de oxígeno de las comunidades microbianas utilizando sensores manométricos y diferentes tipos de inóculos y formas de presentación de los materiales de ensayo (film, fragmentos, micronizado, pellets, etc.). Por otra parte, se comparará la degradación experimentada por los distintos polímeros en condiciones naturales en un río.
  • Biodegradabilidad en suelos: estudio del proceso de biodegradación en suelo de los polímeros PHB, PLA y PP. Se realizarán ensayos en condiciones controladas de laboratorio para estimar la degradación de los plásticos a través del consumo de oxígeno de las comunidades microbianas utilizando sensores manométricos y diferentes condiciones del suelo. Por otra parte, se realizarán ensayos en invernadero mediante mesocosmos en macetas, con la incorporación de especies vegetales y lombrices de tierra, evaluando los posibles efectos de los plásticos sobre estos organismos. Además, se comparará la degradación experimentada por los distintos polímeros en condiciones naturales mediante su disposición en el interior del suelo al aire libre y el estudio de su degradación a lo largo del tiempo.
  • Distribución y dinámica de los microplásticos en ríos: seguimiento anual de microplásticos en el río Louro (Pontevedra), mediante el muestreo mensual de 5 estaciones a lo largo del cauce fluvial, con el objetivo de conocer cuáles son los factores que más afectan a la presencia de microplásticos tanto en la columna de agua como en los sedimentos del río.
  • Trazabilidad de microplásticos en la cadena trófica: estudio de la presencia de microplásticos en distintos eslabones tróficos, con la finalidad de establecer la transferencia trófica de estos contaminantes. Por una parte, como eslabón más bajo de la cadena trófica, se seleccionaron distintas familias de tricópteros (Clase Insecta, Orden Trichoptera), en los cuales se determinará la presencia o ausencia de microplásticos en los estuches que construyen durante su estadío larvario. Como segundo eslabón, se seleccionaron varias especies de peces, tanto de agua dulce (trucha, anguila) como de agua salada (sardina, aguja, jurel, rodaballo etc.), en los que se estudiará el contenido estomacal para determinar la ingestión de microplásticos, Por último, como eslabón superior, se seleccionó un carnívoro, la nutria (Lutra lutra), en cuya dieta se incluyen una gran variedad de especies de peces, muchos de ellos comerciales que son consumidos por el ser humano. En este caso, se utilizarán los excrementos de diferentes poblaciones de nutrias para comprobar la presencia de microplásticos.