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Revolución en la lucha contra la contaminación: Startup desarrolla dispositivo portátil y de bajo mantenimiento para recolección de microplásticos, inspirado en la biomimética
La contaminación por microplásticos es una de las crisis ambientales más insidiosas de nuestro tiempo. Estas pequeñas partículas, con menos de cinco milímetros, surgen de la descomposición de materiales plásticos más grandes y de fuentes como fibras sintéticas y microesferas presentes en productos de cuidado personal. A pesar de ser pequeñas, estas partículas son omnipresentes en nuestros ecosistemas acuáticos y tienen consecuencias devastadoras para la vida marina y, potencialmente, para la salud humana.
El impacto de los microplásticos en el ambiente
Estudios recientes revelan que existen aproximadamente 171 billones de partículas de microplásticos flotando en ríos, lagos y océanos alrededor del mundo. Esta inmensa cantidad de contaminantes tiene un efecto cascada en los ecosistemas acuáticos, afectando organismos de todos los tamaños, desde el plancton hasta grandes mamíferos marinos como las ballenas. Cuando son ingeridos, los microplásticos pueden causar daños físicos internos, interferir en la capacidad de alimentación de los animales y, en casos extremos, llevar a la muerte.
Además, los microplásticos están presentes en la cadena alimentaria humana. Estudios indican que los seres humanos consumen aproximadamente 5 gramos de microplásticos por semana, lo equivalente a ingerir 50 bolsas plásticas al año. Esta exposición continua plantea preocupaciones sobre posibles efectos adversos a la salud, como inflamaciones, desregulación hormonal y exposición a sustancias químicas tóxicas.
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La solución de PolyGone Systems
En medio de este alarmante escenario, la startup de tecnología limpia PolyGone Systems, ubicada en Nueva Jersey, EE. UU., surge como un faro de esperanza. Fundada por Nathaniel Banks y Yidian Liu, la empresa está comprometida en combatir la contaminación marina por microplásticos a través de tecnologías revolucionarias con patente pendiente. Entre ellas, destacan el dispositivo Plastic Hunter y el Artificial Root Filter, diseñados para capturar y analizar microplásticos en ambientes acuáticos.
La PolyGone Systems fue oficialmente lanzada en mayo de 2021, pero su origen remonta al proyecto de tesis conjunta de arquitectura de Banks y Liu en la Universidad de Princeton.
Durante su investigación, la pareja se encontró con las fallas de la industria de reciclaje de plástico y la vasta cantidad de plásticos que terminan contaminando los océanos cada año. Alarmados por la ausencia de infraestructura eficaz para remover microplásticos de cuerpos de agua, Banks y Liu decidieron desarrollar soluciones innovadoras para enfrentar este desafío.
Uno de los mayores obstáculos en la remoción de microplásticos es el tamaño diminuto de estas partículas. La mayoría de los dispositivos de recolección de plástico en uso actualmente tienen dificultad en capturar partículas menores que un milímetro. Aunque existen sistemas industriales de tratamiento de agua que logran filtrar partículas aún más pequeñas, estos sistemas son extremadamente costosos y de difícil implementación, lo que limita su adopción.
En respuesta a estas limitaciones, Banks y Liu crearon el Plastic Hunter — una estructura modular y accesible que monitorea, recoge y retira microplásticos de ríos y lagos. La diferencia del Plastic Hunter es el uso del Artificial Root Filter, un filtro biomimético inspirado en la estructura de las raíces de plantas acuáticas. Compuesto por miles de fibras de silicona hidrofóbicas, el filtro es altamente eficaz en la captura de microplásticos, sin interferir en los ecosistemas.
“En lugar de depender de métodos tradicionales de filtración con mallas, inventamos un filtro biomimético que imita la estructura fibrosa de las raíces de las plantas acuáticas”, explica Liu. “Las fibras de silicona atraen y atrapan las pequeñas partículas de plástico debido a sus propiedades hidrofóbicas. Nuestros experimentos mostraron que cuanto menores son las partículas, más eficaz es el filtro para capturarlas.”
Eficiencia en la lucha contra la contaminación
Los filtros de raíz artificial pueden ser fácilmente acoplados a varias estructuras o al hub de monitoreo Plastic Hunter para muestreo y remediación eficientes. El dispositivo puede ser implantado en cuerpos de agua de diferentes tamaños y configuraciones, sin necesidad de bombas o electricidad. El análisis de los filtros ofrece datos valiosos sobre la contaminación por microplásticos, ayudando en la formulación de estrategias de mitigación en áreas urbanas y rurales.
En lugares con alta concentración de contaminación, las autoridades pueden instalar grandes conjuntos de filtros para realizar la remediación a mayor escala.
La infraestructura de soporte de PolyGone es adaptable, permitiendo que los filtros sean personalizados para atender las condiciones específicas de cada ambiente.
Además de la recolección eficiente, PolyGone desarrolló una solución innovadora para la limpieza de los filtros, garantizando su longevidad y eficacia. “Desarrollamos un dispositivo de limpieza que sacude los filtros, removiendo los microplásticos capturados,” destaca Liu.
“Con la adición de un detergente especializado, logramos remover el 91% de los microplásticos de los filtros, que son luego reintegrados en operación.”
Este enfoque sostenible y de bajo costo convierte al Plastic Hunter en una solución prometedora en la lucha contra la contaminación por microplásticos, ofreciendo una manera práctica y eficaz de proteger nuestros ecosistemas acuáticos.
PolyGone Systems
La innovación de PolyGone Systems representa un paso significativo en la batalla contra la contaminación por microplásticos. Con un enfoque biomimético y soluciones accesibles, la startup está transformando la manera en que abordamos la limpieza de nuestros cuerpos de agua.
A medida que continuamos enfrentando los desafíos ambientales del siglo XXI, tecnologías como el Plastic Hunter serán esenciales para proteger la vida marina y la salud humana, asegurando un futuro más limpio y sostenible.
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