Preparación

Anualmente El Salvador produce aproximadamente  4.226 toneladas de basura diario según el  MARN de los cuales el 60% son plásticos y desechos orgánicos de los cuales solo el 5% logra ser reciclado, actualmente muchas industrias  y comerciantes en el país se dedican a venta y creación de productos plásticos de un solo uso como embalajes , la mayoría de empresas producen plástico de baja densidad que es a base  de metano y etileno ya que este material es más económico para su producción al contrario del cartón  que causa menos impacto ambiental pero es menos utilizado para cierta distribución de productos y representa costos elevados para los empresarios. 

El costo de producción  y  la contaminación no es la única que debe tomarse en cuenta ya que es indispensable que materiales como recipientes que están en  constante uso con las personas sean seguros para la salud lo cual el plástico no lo cumplen y al ser desechados y sin posibilidad de ser reciclados se descomponen en microorganismos con el tiempo , transformándose en peligrosos para el cuerpo humano ‘Un riesgo potencial para los organismos lo plantean los aditivos, como los plastificantes, los PFAS y otros compuestos químicos, que están clasificados como potencialmente nocivos o peligrosos en más del 50% de los plásticos, incluidos los materiales disponibles comercialmente como el polietileno y el polipropileno estos se liberan al medio ambiente o se transfieren directamente al organismo cuando se ingieren. Además, debido a su carácter hidrofóbico y su alta relación superficie/volumen, los microplásticos pueden absorber contaminantes orgánicos, así como metales pesados ​​del medio ambiente, transportarlos y liberarlos nuevamente cuando son absorbidos por el organismo , el riesgo para la salud aumenta, cuanto más pequeñas son las partículas de microplásticos (nanoplásticos) y más fácilmente pueden migrar a través de los tejidos y las células’’ Wasser 3.0. (2023). 

Considerando la situación anterior ¿Cómo podemos crear productos de un solo uso con bajo costo de producción sin  contaminar el medio ambiente o dañar la salud de las personas a largo plazo y no afecte a la economía de los negocios? 

El Salvador cuenta con alrededor de 300 ríos de los cuales según la institución ANDA solo 5 tienen una buena calidad de agua , los demás están contaminados mayormente por plásticos que incluyen bandejas para comida , vasos desechables , platos y cubiertos por eso se considera necesario reemplazar los usos de polietileno tomando en cuenta La Constitución de El Salvador en su artículo 117,  que dispone “es deber del Estado proteger los recursos naturales, así como la diversidad e integridad del medio ambiente para garantizar el desarrollo sostenible”.

Aportando a  este problema que afecta  la población salvadoreña se propone la creación de un prototipo que con la ayuda de automatización y material reciclado como lo es el papel, cartón, entre otros, se produzcan utensilios de un solo uso como lo son platos o materiales de embalaje sin elevar los costos de producción como el cartón  y sin poner en riesgo la salud de las personas como lo hacen los plásticos.

Con este prototipo se aprovecharán las características de eficiencia que brinda la automatización  como controlar el nivel de mezcla en celulosa , la temperatura , dispensado automático al molde y la poca intervención de accionadores humanos , bajando el riesgo de accidentes en producción a comparación de la producción de polietileno que libera gases tóxicos y tienen que ser accionados en algunos procesos manualmente, además de reducir gastos de producción ya que la materia prima es reciclada. Con esto, se eliminan los químicos  haciendo de esta una mejor opción para la salud humana y economía ante empresas , consumidores y comerciantes.

En los fundamentos científicos y tecnológicos de nuestro proyecto, encontramos los elementos electrónicos, mecánicos y físicos para el funcionamiento de este.

Propiedades de la celulosa como materia prima

La celulosa es un polisacárido estructural (biopolímero), que es encontrado de forma natural en las paredes celulares de las plantas, es usado en la producción de fibras vegetales compuesto exclusivamente de moléculas de β-glucosa (desde cientos hasta varios miles de unidades), pues es un homopolisacárido, es una de las biomoléculas más abundantes en el ambiente.

´Propiedades técnicas de la celulosa

• Resistencia: La celulosa tiene una alta resistencia mecánica, esto la hace ideal para aplicaciones de durabilidad, como en la fabricación de fibras de papel y cartón.

• Biodegradable: Se descompone fácilmente en el medio ambiente, gracias a sus características compostables, haciéndola una mejor opción en sostenibilidad.

• Abundancia en naturaleza: La celulosa puede ser extraída de varias fuentes, ya sean vírgenes o recicladas, esto garantiza su uso como materia prima en un proceso de producción.

Extracción de celulosa

Hay varias formas de extraer la celulosa, que pueden incluir daños al ambiente dependiendo de su forma y elementos usados al extraerla, además hay factores como la pureza de la celulosa, la consistencia deseada, y sus propiedades, y de esto puede depender el proceso a usar. Entre los procesos más comunes están: 

• Proceso Kraft

• Proceso de sulfito

• Proceso de soda

• Método mecánico

• Método enzimático

Fuentes de extracción

La celulosa se puede extraer de una gran variedad de fuentes vegetales, pudiendo ser renovables o no renovables, como también su influencia en los ciclos del ambiente puede variar según la materia prima a usar, entre las fuentes más comunes de extracción están:

Límites:

• El producto final no contará con un recubrimiento o tratamiento adicional que sea efectivo para brindar una barrera de protección al envase, contra líquidos, lípidos (aceites, grasas) y oxígeno.

• Los envases producidos no contarán con el estándar de inocuidad y seguridad alimentaria de la administración de alimentos y medicamentos (FDA), para que los envases tengan posibilidad de tener contacto directo con alimentos.

Alcances:

• Los envases que serán producidos por el prototipo serán de un origen biobasado, y tendrán la capacidad de ser reciclados en otra industria o proceso.

• El envase producido tendrá la capacidad de reintegrarse de forma natural a los ciclos del medio ambiente, permitiendo su uso para fines compostables.

El proyecto busca contribuir primeramente afectando los modelos de consumo actuales, que se basan en un esquema lineal: comprar, usar y desechar, mediante esta forma de consumo, se generan cantidades abismales de desechos de lo cual un porcentaje muy bajo puede reintegrarse a un ciclo por medio de reciclaje, con esto se busca colocar los cimientos para la búsqueda de un modelo de economía circular en nuestro país, donde luego del consumo, pueda haber un proceso de reciclaje, La celulosa como materia prima, nos ayuda a cumplir estas características, ya que este biopolímero además de tener excelentes características técnicas, es funcional con el medio ambiente. 

En cuanto al aporte en la industria y la economía, se busca que esta forma de producción de envases, abra nuevos espacios para empresas que deseen industrializar procesos para estos productos sostenibles, como también se puede tener un auge en el campo de la producción de celulosa. Nuestro proyecto, logra abordar seis objetivos de desarrollo sostenible (ODS), estos objetivos plantean el desarrollo y crecimiento global de comunidades. los objetivos que se cumplen en el aporte que se busca con nuestro proyecto son:

Como contribución hacia la sociedad con nuestra investigación y el desarrollo de este prototipo, buscamos generar interés en la industria para colocar el producto en vías de producción, y así mejorar costes de producción, eficiencia, y principalmente, reducir el problema ambiental que nos rodea.