La etimología del plástico proviene del griego y significa que puede ser moldeado por el calor. Mientras que la real academia española define a los plásticos, grupo al que pertenece el polietileno de baja densidad, como “materiales sintéticos que pueden moldearse fácilmente y están compuestos principalmente por polímeros, como la celulosa” (Real Academia Española, 2021).
Los plásticos o comúnmente llamados polímeros provienen del carbono, con moléculas de cadenas largas conocidas como monómeros. Dentro de las que se pueden diferenciar tres categorías distintas: los plásticos naturales, que son aquellos producidos por la naturaleza y pueden ser moldeados mediante calor, como lo son algunas resinas de los árboles como el caucho o la celulosa; Los plásticos semisintéticos, que son los que derivan de productos naturales y que han sido sintetizados mediante la mezcla con otros materiales; Y los plásticos sintéticos, que son aquellos que derivan de alterar la estructura molecular de materiales a base de carbono, como lo son el petróleo crudo, carbón o gas (Pérez, 2014).
Desde la edad antigua se ha contado con la presencia de polímeros naturales como ámbar, la goma de laca y la gutapercha, principalmente usados en procesos naturales, rituales egipcios, elaboración de objetos cotidianos en la edad media y como recubrimiento de objetos por indígenas de las indias orientales. Mientras que materiales como el caucho, la caseína, la ebonita y el celuloide, hallados durante el siglo XIX fueron el inicio para la creación de los polímeros actuales (García, 2009).
“La baquelita fue el primer polímero completamente sintético, fabricado por primera vez en 1909. Recibió su nombre de su inventor, el químico estadounidense Leo Baekeland. La baquelita es una resina de fenol formaldehído obtenido de la combinación del fenol (ácido fénico) y el gas formaldehído en presencia de un catalizador; si se permite a la reacción llegar a su término, se obtiene una sustancia bituminosa marrón oscura de escaso valor aparente. Pero Baekeland descubrió, al controlar la reacción y detenerla antes de su término, un material fluido y susceptible de ser vertido en moldes” (Miravete, 1995).
El descubrimiento de la baquelita le brindó a la sociedad un sin número de objetos tales como teléfonos, ceniceros, radios, dejando de lado los polímeros naturales y dando paso a la producción a gran escala de dicho material. En el año 1915 se descubre el proceso de co-polimerización, lo que proporciono una variedad de tipos de plásticos. Para 1935 se desarrolla la técnica de termoplásticos que consiste en someter al material a temperaturas relativamente altas para volverlo maleable, trayendo consigo materiales que en la actualidad conocemos como el policloruro de vinilo, el poliestireno, entre otros, lo que genero un gran desarrollo industrial (Perilla, 2017). Posterior a la Segunda Guerra Mundial, el costo de producción de materiales aumentó de forma acelerada, mientras que el costo de moldear plástico era relativamente más barato. Con el tiempo la calidad de los productos plásticos fue en aumento, esto gracias a diseñadores que buscaban un uso más eficiente del material, tanto sustituto de otros materiales como para la creación de nuevos productos, más versátiles y con mejor diseño. Con el pasar de los años, la incorporación del polietileno de baja densidad en conjunto con una innovadora generación de plásticos más livianos y moldeables, han convertido al plástico en parte fundamental para los procesos de producción en la actualidad (Pérez, 2014).
La humanidad a lo largo de los años, en su búsqueda de un mejor vivir para la vida cotidiana, ha producido una infinidad de materiales, los cuales suelen tener impactos relacionados con la salud en general y la preservación del medio ambiente. Uno de estos materiales es el plástico, cuya producción en las últimas décadas ha crecido drásticamente y, como consecuencia, se ha observado su acumulación y contaminación en los diversos ecosistemas, por ejemplo, solo los océanos, desde el ártico hasta la antártica, son receptores cada año de hasta 12 millones de toneladas de basura (Greenpeace, 2020)
Por ser un material ligero, resistente, versátil y potencialmente transparente, los plásticos son ideales para diversas aplicaciones, sobre todo, si tenemos en cuenta sus notables propiedades de barrera al oxígeno y la humedad, bajo costo de producción y su ligereza, que los convierten en materiales ideales para el envasado (Andrady, 2011). A pesar de ello, la comunidad científica no deja de aportar pruebas de los impactos negativos del plástico, como lo es su lenta biodegradación. A modo de ejemplo, la descomposición de productos orgánicos tarda de 3 a 4 semanas, la de telas de algodón 5 meses, mientras que la del plástico, dependiendo de su composición química, puede tardar en promedio 500 años en degradarse (Segura et al, 2007). Además, la degradación del plástico solo genera partículas más pequeñas, denominadas microplásticos, los cuales son ingeridos por los organismos de diversos ecosistemas (Caruso, 2019).
Se estima que hasta el año 2017 se han producido alrededor de 8.300 millones de toneladas de plástico en el planeta, de los cuales 6.300 T. se han convertido en residuos a partir del 2015. De estos 6.300 T., el 9% se han reciclado, 12% han sido incinerados y el 79% restante se han acumulado en vertederos y entornos naturales. Las causas principales de este fenómeno son: el uso indiscriminado del material, una lenta biodegradación, y la carencia de planes para una gestión de residuos efectiva en nuestra sociedad (Geyer et al, 2017).
Uno de los plásticos más usados actualmente es el PEBD (polietileno de baja densidad), residuo de alta generación debido a sus múltiples usos, como bolsas de supermercado, sacos de basura, tuberías, juguetes, recubrimiento de cables y envases entre los más comunes, los cuales terminan acumulándose en los rellenos sanitarios.
En Chile, al año se consumen 990.000 toneladas de plástico de las cuales solo se recicla un 8,5%, equivalente a 83.679 toneladas al año. Por otro lado, uno de los plásticos más consumidos es el polietileno de baja densidad (PEBD), que en conjunto con el polietileno de alta densidad (PEAD), abarcan un 47% del total de resinas (ASIPLA, 2019).
Por lo anterior, es que se debe de buscar formas duraderas de utilizar plástico para así, fomentar el reciclaje de este material infravalorado como se propone en mezcla de morteros, con el fin de contribuir con la gestión de residuos. De lo contrario, se estima que, si sigue la tendencia de producción y gestión de desechos, para 2050 se habrán acumulado en vertederos y en los diversos ecosistemas, aproximadamente 12.000 millones de toneladas de desechos plásticos (Geyer et al, 2017).
En esta misma línea, la Escuela de Ingeniería en Construcción del Departamento de Obras Civiles de la Facultad de Ciencias de la Ingeniería de la Universidad Católica del Maule en conjunto con varios académicos, hemos desarrollado distintos trabajos de titulación en post de dar solución a la gestión de residuos sólidos que no poseen una disposición final adecuada. Una de las opciones es otorgar nuevos usos a elementos reciclados que puedan ofrecer una prolongada vida útil, disminuyendo así su impacto ambiental. Así mismo, coincidimos que en el sector de la construcción tiene capacidad para la reutilización de subproductos e incorporar una pequeña proporción de algún residuo (Tamayo Sánchez et al, 2003) por lo que se propone la adición de PEBD reciclado en sustitución de un porcentaje en mezclas de morteros de cemento, ladrillos y hormigones con el fin de estudiar su comportamiento mecánico y térmico de estos materiales.
Dr. Ing. Juan Figueroa Meriño – Director FIC Ladrillo UCM
Máster en Ingeniería Estructural y Mecánica en la Universidad de Cantabria, España.
