Esponjas de plumas de pollo para tratar el derrame de hidrocarburos

La industria avícola en Argentina genera grandes volúmenes de plumas como residuo del faenamiento de aves de corral y la acumulación de esta biomasa representa un grave problema ambiental: en consecuencia, científicos de la Universidad Nacional de La Plata se propusieron desarrollar esponjas a partir de la queratina obtenida de esas plumas de pollo para su aplicación en el tratamiento de derrames de hidrocarburos y otros contaminantes, como metales pesados.

El proyecto, llevado a cabo por Juliana Orjuela Palacio y Noemí Zaritzky, investigadoras del Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencia y Tecnología de los Alimentos (CIDCA) perteneciente a la Facultad de Ciencias Exactas de la UNLP al CONICET y a la CIC, proponen desarrollar nuevos materiales basados en los lotes de plumas obtenidos de distintos frigoríficos del país.

 

 

Sobre las plumas de pollo y su queratina

Las plumas representan aproximadamente entre un 5-7 % del peso del animal y están conformadas en un 90 – 91 % de queratina, que es una proteína de origen animal caracterizada por tener una alta resistencia térmica, buenas propiedades mecánicas y repeler el agua.

En consecuencia las estrategias para su manejo son escasas y afectan significativamente el ambiente y la calidad de vida de las poblaciones cercanas a las plantas procesadoras.

Este tipo de residuo podría reutilizarse como materia prima para la producción de materiales eco-compatibles mediante procesos amigables con el ambiente/operario y de baja inversión económica.

 

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La obtención de las plumas para crear las esponjas

Además de investigadoras, Orjuela Palacio y Zaritzky son docentes de la UNLP y obtienen las plumas de pollo principalmente de frigoríficos de las provincias de Entre Ríos y Santa Fe.

“Ellos nos las envían congeladas y pueden traer partes del animal y otros contaminantes como fibras y piedras, porque es un residuo que no se trata correctamente”, advierte Orjuela en primer lugar.

Según la especialista, generalmente estos residuos son quemados o enterrados. Solo una pequeña fracción de la biomasa se destina a la producción de harina hidrolizada de plumas, con lo que se obtiene pluma molida seca útil como parte de los alimentos concentrados para animales.

Para obtener queratina hidrolizada soluble, Orjuela Palacio y Zaritzky aplicaron distintos métodos químicos optimizados y que son menos contaminantes y más amigables con el operador encargado de realizar los ensayos, destacando rendimientos de solubilizacion de la biomasa de plumas entre el 80 y 96 % dependiendo de las condiciones del proceso aplicadas (temperatura, tiempo, concentración del agente químico).

 

 

Menos contaminación, mejor economía

Por otra parte, las especialistas desarrollaron un método en torno a la queratina de plumas de pollo que implica el uso de agentes reductores y desnaturalizantes menos contaminantes y más económicos. Se trata de esponjas de materiales porosos, de color blanco y cilíndricos, resistentes a altas temperaturas sin deformarse ni perder su estructura.

Los materiales, probados, tuvieron los siguientes resultados según lo explicado por Orjuela Palacio: “En el primer sistema colocamos la esponja a distintos tiempos y fuimos determinando dos características, una la capacidad de sorción, es decir, de captar ese crudo, que puede ser por dos métodos, adsorción y absorción. También la capacidad de retención del crudo que ya captó. Es decir, en la primera instancia cuánto capto y en la segunda cuánto crudo retiene el material”.

 

 

Después de eso Orjuela Palacio y Zaritzky analizaron los ciclos de uso: “Nos permitieron determinar si este material podía ser reutilizable o si era descartable en el primer uso. Con los ensayos pudimos concluir que las esponjas pueden servir hasta más de cinco ciclos efectivos”, explicaron.

Las docentes indicaron que, actualmente, continúan trabajando en lo que será el proceso de reciclado del desecho de la esponja para poder finalizar con el ciclo; y en el estudio de la aplicación de los materiales para la remediación de diferentes contaminantes industriales.