Bioplásticos con biomasa marina para envasado sostenible y liberación controlada de nutrientes
Energía y economía circular
DANIA DIAZ · Universidad Carlos III de Madrid
Mariam Akhtar (Universidad Carlos III de Madrid); Mayra González Hurtado (IMRE-Universidad La Habana); Francisco Javier González Benito (Universidad Carlos III de Madrid);
Energia, eficiencia y cambio climático, Calidad ambiental y salud, Residuos
Otro
El sector de los envases constituye un ámbito prioritario para avanzar hacia un uso más sostenible de los materiales plásticos, ya que concentra aproximadamente el 40 % del plástico utilizado en la Unión Europea. El impacto asociado a su fabricación y gestión al final de su vida útil incluye el consumo de materias primas, las emisiones de gases de efecto invernadero y la contaminación de los ecosistemas, además de los riesgos vinculados a determinadas sustancias químicas presentes en los envases. Las limitaciones de su circularidad se reflejan en los resultados de reciclaje: en 2024, se recicló el 42,4 % de los residuos de envases plásticos generados en la UE. El proyecto propone desarrollar materiales biodegradables basados en poli(ácido láctico) (PLA), modificados con partículas procedentes de algas marinas (Sargassum spp). Se empleará el hilado por soplado (solution blow spinning, SBS) para obtener estructuras fibrilares porosas y con elevada superficie específica. Se pretende combinar su aplicación en envasado con un aprovechamiento posterior como sistemas de liberación gradual de nutrientes en el suelo agrícola. La investigación comprenderá la caracterización morfológica y estructural de los materiales, junto con el estudio de su degradación y de la cinética de liberación de nutrientes. Se evaluará la influencia de la composición, las condiciones de procesamiento y el contenido de biomasa sobre sus propiedades y funcionalidad.
El proyecto contará con las capacidades complementarias del Grupo de Materiales Compuestos Poliméricos e Interfases (GMCPI) de la Universidad Carlos III de Madrid, con amplia experiencia en la preparación de materiales mediante hilado por soplado (SBS), y del Instituto de Ciencia y Tecnología de Materiales (IMRE) de la Universidad de La Habana, con gran experiencia en la obtención de biofertilizantes. Se espera establecer las bases para valorizar la biomasa marina residual y desarrollar materiales que contribuyan al suministro de nutrientes a los cultivos y a una agricultura más sostenible, conforme a los principios de la economía circular. Asimismo, la propuesta aborda aspectos relacionados con la salud y la seguridad alimentaria, la economía circular y la acción social, mediante el desarrollo de materiales sostenibles orientados a reducir el impacto ambiental de los plásticos de un solo uso (SUP) y a promover el compromiso con la protección del medioambiente.