En la actualidad los polímeros biodegradables se han empezado a usar
mundialmente para diversas aplicaciones. Al término de su vida útil, pueden ser
reciclados, tratados mediante sistemas de compostaje o biogasificación o
desechados en vertederos. Este trabajo de investigación estudió la biodegradación
de un polímero biodegradable obtenido por extrusión de la mezcla de almidón
termoplástico de yuca de origen nativo, ácido poliláctico y policaprolactona con el
fin de consolidar un protocolo basado en la norma ASTM 5511 “Determining
Anaerobic Biodegradation of Plastic Materials Under High-Solids Anaerobic-
Digestion Conditions”. En la primer parte del experimento, se preparó un inóculo
anaeróbico metanogénico a partir de una mezcla de desechos sólidos urbanos
que se retuvo por 55 días a 55°C en un digestor anaerobio. La concentración final
de metano en el gas producido y pH del medio, alcanzaron valores del 59,6% y
7,89 respectivamente. Posteriormente, se realizaron pruebas de caracterización
(materia seca o sólidos totales, sólidos volátiles, carbono total oxidable y nitrógeno
total), tanto en los materiales de prueba como en el inóculo obtenido. Para el
montaje del ensayo de biodegradación, se utilizó un grupo de 12 reactores
cargados (por triplicado) con inóculo y los materiales de prueba (polímero
biodegradable como muestra de ensayo, filtro de celulosa con 0,1% de cenizas
como referencia positiva, polietileno de baja densidad como referencia negativa y
blanco). Los porcentajes de biodegradación de los 3 materiales sometidos al
ensayo, después de 15 días de digestión fueron: 77,49%, 61,27%, 0,31% para la
celulosa, la muestra de ensayo y polietileno respectivamente y después de 30
días: 85,00% para celulosa, 65,89% para muestra de ensayo y 0,44% para
polietileno. Según la norma la prueba es válida si tras un lapso de 15 días la
celulosa presenta valores de biodegradación superiores al 70%, esto indicó que
las condiciones del inóculo utilizado fueron las adecuadas. Un 63% de
biodegradación de la muestra de ensayo a los 30 días, una concentración de
metano en gas de 59,35% y un pH final de 7,71 en los reactores, revela la
capacidad que tiene el polímero extruido para ser degradado en condiciones
termófilas de altas concentraciones de sólidos.
Currently, biopolymers have been worldwide used for various applications, after its
useful life, they can be recycled or disposed through composting or landfill. So in
this research we studied the biodegradation of a biodegradable polymer obtained
by extrusion of thermoplastic blend of native starch of cassava, polylactic acid and
polycaprolactone, with the purpose of consolidate a protocol based on ASTM 5511
“Determining Anaerobic Biodegradation of Plastic Materials under High-Solids
Anaerobic-Digestion Conditions”. In the first part of the experiment an anaerobic
methanogenic inoculum, based in solid waste, was prepared and was maintained
for a period of 55 days at 55°C in an anaerobic digester. The final concentration of
methane in the gas and pH in the inoculum were 59,6% and 7.89 respectively.
Subsequently, characterization tests were made (dry matter or total solids, volatile
solids, total oxidized carbon, total nitrogen) both the test materials, as in the
inoculum obtained. For mounting the biodegradation test, we used a group twelve
reactors, loaded (in triplicate) with inoculum and the test materials (biodegradable
polymer as test sample, cellulose filter with 0.1% ash as positive reference, low
density polyethylene as negative and white reference). The percentage of
biodegradation of the three test materials subjected to, after 15 days of digestion
were: 77.49%, 61.27%, 0.31% for cellulose, polyethylene and test sample
respectively, and after 30 days : 85.00% for cellulose, 0.44% for polyethylene and
65.89% for test sample. According to the standard test is valid if after a period of
15 days has cellulose degradation values above 70%, this indicated that the
conditions of the inoculum used were appropriate. A 63% biodegradation of test
sample at 30 days, a methane gas concentration of 59.35% and a final pH of 7.71
in the reactors, reveals the ability of the extruded polymer to be degraded under
thermophilic high solids concentrations.
