Presentación Reciclaje de Plásticos

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Reciclaje de los plásticos

Introducción

La generación de residuos y su manejo adecuado son dos de los grandes retos que enfrentan las sociedades actuales para garantizar su viabilidad y sustentabilidad. Existen diferentes estrategias para manejarlos, que buscan disminuir su cantidad y los impactos que generan en el ambiente. La mejor opción es la reducción, es decir, el modificar los procesos, actividades y patrones de consumo, de forma que se disminuya la generación de residuos. 

Cuando se ha disminuido hasta donde es posible la masa de residuos producidos, y ya no es factible reutilizarlos en su estado original, el reciclaje constituye la mejor opción para su manejo. El reciclaje es la transformación de los residuos a través de distintos procesos, que permiten restituir su valor económico, evitando así su disposición final, siempre y cuando esta restitución favorezca un ahorro de energía y materias primas sin perjuicio para la salud, los ecosistemas o sus elementos 

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Aunque el reciclaje se considera generalmente como una forma de manejo de residuos, en realidad constituye una actividad que permite modificar todo el ciclo de vida de los productos, pues al reciclar un residuo se disminuye la necesidad de extraer y procesar nuevas materias primas. Con ello, además de evitar el agotamiento de los recursos naturales, se ahorra la gran cantidad de energía y agua requerida para obtenerlos, transportarlos y procesarlos. 

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¿Por qué reciclar plásticos?

La presencia de plásticos en los residuos se ha incrementado de forma continua en las últimas décadas. Esto obedece a distintas causas, entre las que destaca su utilización en productos de vida útil corta que son desechados rápidamente por los usuarios; se ha estimado que alrededor del 50% de los plásticos que se producen se destina a aplicaciones de un solo uso, entre 20 y 25% se emplean en la construcción y el resto en la fabricación de otros productos, como electrónicos, muebles y vehículos.

Los plásticos con mayor presencia en los residuos son el polietileno y el PET, debido a que representan la mayor proporción en los envases y embalajes.

Además de los problemas asociados a su manejo como residuos, los plásticos generan impactos en el ambiente en otras etapas de su ciclo de vida. Uno de sus efectos más notables es 3 su contribución al agotamiento de los recursos no renovables, ya que se calcula que 4% del petróleo y gas extraídos se usa como materia prima para la producción de plásticos, y entre 3 y 4% para generar la energía requerida en su manufactura.

En este contexto, y gracias a sus características físicas y químicas, el reciclaje de los plásticos constituye una opción viable para disminuir el impacto en el ambiente originado por su uso. Además de disminuir los costos asociados al manejo de residuos, la necesidad de materias primas vírgenes y la energía de su procesamiento, reciclar, en muchos casos, resulta muy atractivo desde el punto de vista económico.

Plásticos reciclables

Los plásticos, en función de su estructura y su comportamiento cuando son expuestos a la temperatura pueden clasificarse en termoplásticos, termofijos y elastómeros. Los termoplásticos, al estar compuestos por cadenas lineales y ramificadas, se funden al ser sometidos al calor y pueden adoptar nuevas formas. Esta propiedad es fundamental para el reciclaje, pues permite recuperar los materiales y volver a utilizarlos mediante procesos físicos simples, como el calentamiento. 

Los termoplásticos, a su vez, pueden dividirse en dos grupos

Commodities: son plásticos de bajo costo que se producen en grandes volúmenes, por lo que son ampliamente empleados en aplicaciones de vida útil corta. Este grupo, que incluye a los polietilenos (PE), polipropileno (PP), policloruro de vinilo (PVC), poliestireno (PS), polietilen tereftalato (PET) y sus copolímeros, constituye la proporción principal de los plásticos reciclados.

 Plásticos de ingeniería: tienen mejores propiedades mecánicas, resistencia al calor y al impacto, por lo que pueden usarse para reemplazar metales en productos como los automóviles y equipo electrónico. Su costo puede ser entre 2 y 20 veces el de los commodities, por lo que se usan generalmente en aplicaciones de mayor vida útil , que se ha estimado en al menos 3 años.  Su reciclaje es complejo, pues comúnmente se encuentran integrados con otros materiales, por lo que requieren varias etapas previas de separación. Cuando el proceso se realiza, generalmente consiste en su trituración para ser usados como cargas.

Los termofijos y elastómeros presentan estructuras más complejas que los termoplásticos, en las que las distintas cadenas de polímeros están unidas entre sí por medio de enlaces químicos, formando redes. Al calentarse no se funden, comienzan a descomponerse y se transforman en otras sustancias. Su reciclaje es, por tanto, similar al de los termoplásticos de ingeniería, pues únicamente se muelen o pulverizan para ser usados como cargas en matrices de otros polímeros.

La necesidad de la separación

La mayoría de los termoplásticos son reciclables. Sin embargo, cuando diferentes tipos de resinas se encuentran mezclados el proceso generalmente no es viable, dado que no son miscibles (no se mezclan al calentarse) y cada una requiere diferentes condiciones de procesamiento. El precio que alcanzan en el mercado las resinas recicladas se encuentra estrechamente ligado a su grado de pureza, pero purificar plásticos es mucho más complejo que purificar metales. Incluso en mezclas del mismo tipo de plástico, en ocasiones hay diferencias de color, peso molecular y presencia de aditivos que pueden afectar las características finales de los productos. A esto hay que añadir la presencia de contaminantes debido a su uso y de etiquetas y otro tipo de materiales con los que puedan estar integrados.

Los códigos de separación

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Pie de foto: : La separación es un paso básico en cualquier proceso de reciclaje, y de ella depende en gran medida la calidad de los nuevos productos que se fabricarán.

Métodos de separación

• Separación manual: es una técnica que se sigue aplicando en todo el mundo, incluso en plantas con alto nivel de automatización, debido a que el ser humano puede entrenarse para separar materiales específicos con una alta eficiencia. Su limitación es el volumen de materiales que pueden separarse, que estarán en función de la duración de las jornadas y el número de operarios. • Separación por densidad: los distintos plásticos presentan una diferente densidad, y esto puede utilizarse para separarlos en un tanque que tenga un líquido con una densidad específica. Las poliolefinas (PE, PP), por ejemplo, flotan en agua, mientras que el PVC y el PET no. Este método es muy eficiente y se usa para separar las botellas de PET de sus tapas de polipropileno. • Separación por medios ópticos: dado que distintos plásticos tienen estructuras químicas diferentes, es posible distinguirlos a través de sistemas que combinan la emisión de una señal que llega a los plásticos, un conjunto de sensores que registra la respuesta de los mismos y emite una señal a un control computarizado, y actuadores neumáticos o disparos de aire que se activan en respuesta a esa señal, para separar los plásticos. 

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Clasificación de los procesos de reciclaje

• En función del origen de los residuos que se van a reciclar, los residuos plásticos pueden clasificarse en post-industriales (o pre-consumo) cuando se generan en las industrias, ya sea en los procesos de producción o derivados de operaciones de envase y embalaje, o post-consumo, cuando son desechados directamente por los usuarios. • Con base en los productos que se generan a partir de los materiales que se reciclan, los procesos pueden ser de downcycling, cuando se generan artículos con un valor agregado menor que el de los productos originales, o de upcycling, si los productos tienen igual o mayor calidad. • A partir del proceso que se utiliza para transformar los plásticos, el reciclaje puede ser primario, secundario, terciario o cuaternario. Las características de cada uno se describen en la siguiente sección.

Distintas formas de reciclaje de plásticos

• Reciclaje primario o re-extrusión: Este tipo de reciclaje también se conoce como reciclaje in situ, de ciclo cerrado o re-procesamiento. Se realiza al reintroducir los residuos, recortes y rebabas (de origen post-industrial), que se generan durante la producción, al proceso de extrusión que se lleva a cabo en el mismo, con el fin de fabricar productos de material similar.  • Reciclaje secundario o mecánico: En esta categoría se agrupan todos los procesos físicos de reciclaje, es decir, aquellos en los que no se modifica la estructura química o la composición de los plásticos. Pueden realizarse a partir de residuos post-industriales o post-consumo, que mediante tratamientos térmicos son transformados nuevamente en pellets, perfiles o madera plástica

 • Reciclaje terciario o químico :Este tipo de reciclaje, que también se conoce como despolimerización, se realiza mediante procesos térmicos en los que se suministra calor a los plásticos y, mediante el control en la cantidad de oxígeno y el uso de catalizadores, se logra la fragmentación de las moléculas. • Reciclaje cuaternario o valorización energética:Este proceso, también conocido como valorización energética, recupera de forma directa la capacidad calorífica de los residuos plásticos. Los polímeros que forman la base de los plásticos, especialmente en el caso de las poliolefinas, están compuestos principalmente por carbono e hidrógeno. Estos liberan mucha energía cuando reaccionan con el oxígeno durante la combustión, es decir, son muy buenos combustibles, comparables en algunos casos con otros derivados del petróleo.

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Pie de foto: : Reciclaje secundario o mecánico

Pie de foto: : Reciclaje cuaternario o valorización energética

¿Para qué se usan los plásticos reciclados?

La proporción mayor de los plásticos reciclados se destina a la fabricación de envases y embalajes (40%), seguida de aplicaciones en la industria de la construcción (30%). El resto se utiliza para fabricar otros artículos de consumo directo o elementos usados en la manufactura, en productos tan diversos como los textiles y las autopartes. Es común que plásticos que originalmente se utilizaron como envases durante su reciclaje se destinen a otro uso, debido a que en ocasiones no cumplen con los requisitos sanitarios establecidos en la industria alimenticia.

El reciclaje de plásticos en México

¿Cuánto se recicla?No existe una contabilidad precisa de la masa de plásticos que se reciclan en México, debido principalmente a que una gran parte de los residuos plásticos se separa en actividades de pre-pepena, que no son registradas, y a que una proporción significativa de lo que se colecta se exporta. Sin embargo, en 2011 se estimó que se reciclaba el 11% (465 Mton) de los residuos plásticos post-consumo, y que un 2% (85 Mton) se destinó a la recuperación de energía [12]. Para 2012, INEGI reportó que existían en el país 70,798 centros de acopio para PET y 41,115 para plásticos en general, distribuidos en 195 municipios y delegaciones .

¿Qué se recicla?La mayor proporción de residuos reciclados corresponde a aplicaciones de envase y embalaje, tanto de origen post-consumo como post-industrial. Tal como ocurre a nivel mundial, el PET es el plástico que más se recicla en México. El éxito obtenido en el reciclaje del PET se debe a la conjunción de distintos factores. Uno de los más relevantes es la creación, en 2002, de una asociación civil conformada inicialmente por 75 empresas embotelladoras nacionales, que generó un plan de manejo a través del cual se establecieron medidas para cubrir las variaciones en el precio del PET recuperado de los residuos.

Normatividad para el reciclaje

La Ley General para la Prevención y Gestión Integral de los Residuos determina la responsabilidad de productores, exportadores, importadores y distribuidores de distintos materiales (entre los cuales figuran los plásticos) de establecer planes de manejo que permitan la reducción y valorización de estos residuos. La NOM-161-SEMARNAT-2011 establece las condiciones y la forma en que debe desarrollarse este plan de manejo, que no es sino una evaluación de la forma en que los generadores manejan sus residuos, que conduce a un conjunto de estrategias para su mejor aprovechamiento. Adicionalmente, los productores y consumidores de plásticos deben acatar las medidas de los gobiernos locales orientadas a la recolección selectiva, el fomento del reciclaje o la regulación de las actividades derivadas del mismo.

Conclusiones

El reciclaje es, sin duda, una de las estrategias de manejo de residuos que permite reducir los impactos ambientales asociados a los mismos, además de que puede constituirse como una actividad económica rentable, que genere empleo y contribuya al desarrollo económico. 

Sin embargo su desarrollo enfrenta barreras, entre las cuales destacan: • La percepción, errónea, de que el plástico es un material de poco valor y no es necesario recuperarlo.• Las dificultades logísticas y económicas para el transporte del material, debido principalmente a su baja densidad 14 • El uso creciente de envases generados a partir de materiales compuestos o multicapas, con menor peso total pero con mayores complicaciones técnicas para su reciclaje • Las fluctuaciones en la demanda y los precios de las diferentes resinas • La carencia de estímulos legales y fiscales, así como de una infraestructura sólida y distribuida adecuadamente que de viabilidad a los procesos de reciclaje