APLICACIONES DE USO
Desde la invención de la placa de reactivos en 1951, se ha vuelto esencial en muchas aplicaciones; incluyendo diagnóstico clínico, biología molecular y biología celular, así como en análisis de alimentos y farmacia. No se debe subestimar la importancia de la placa de reactivos, ya que las aplicaciones científicas recientes que implican detección de alto rendimiento serían aparentemente imposibles.
Utilizadas en una amplia variedad de aplicaciones en el sector sanitario, académico, farmacéutico y forense, estas placas están fabricadas con plástico de un solo uso. Es decir, una vez utilizados, se empaquetan y se envían a vertederos o se eliminan mediante incineración, a menudo sin recuperación de energía. Estas placas, cuando se desechan, contribuyen a una parte de los 5,5 millones de toneladas estimadas de residuos plásticos de laboratorio que se generan cada año. A medida que la contaminación plástica se está convirtiendo en un problema global cada vez más preocupante, surge la pregunta: ¿podrían eliminarse las placas de reactivos caducadas de una manera más respetuosa con el medio ambiente?
Discutimos si podemos reutilizar y reciclar placas de reactivos y exploramos algunos de los problemas asociados.
¿DE QUÉ ESTÁN HECHAS LAS PLACAS DE REACTIVOS?
Las placas de reactivos se fabrican con polipropileno termoplástico reciclable. El polipropileno es muy adecuado como plástico de laboratorio debido a sus características: un material asequible, liviano, duradero y con un rango de temperatura versátil. También es estéril, robusto y fácilmente moldeable y, en teoría, fácil de desechar. También se pueden fabricar con poliestireno y otros materiales.
Sin embargo, el polipropileno y otros plásticos, incluido el poliestireno, que se crearon como una forma de preservar el mundo natural del agotamiento y la sobreexplotación, ahora están causando una gran preocupación ambiental. Este artículo se centra en las placas fabricadas con polipropileno.
ELIMINACIÓN DE PLACAS DE REACTIVOS
Las placas de reactivos caducadas de la mayoría de los laboratorios públicos y privados del Reino Unido se eliminan de dos maneras. O se los "embolsa" y envía a los vertederos, o se los incinera. Ambos métodos son perjudiciales para el medio ambiente.
VERTEDERO
Una vez enterrados en un vertedero, los productos plásticos tardan entre 20 y 30 años en biodegradarse de forma natural. Durante este tiempo, los aditivos utilizados en su producción, que contienen toxinas como plomo y cadmio, pueden filtrarse gradualmente a través del suelo y extenderse a las aguas subterráneas. Esto puede tener consecuencias extremadamente perjudiciales para varios biosistemas. Mantener las placas de reactivos fuera del suelo es una prioridad.
INCINERACIÓN
Los incineradores queman desechos y, cuando se hacen a gran escala, pueden producir energía utilizable. Cuando se utiliza la incineración como método para destruir las placas de reactivos, surgen los siguientes problemas:
● Cuando se incineran placas de reactivos, se pueden liberar dioxinas y cloruro de vinilo. Ambos están asociados con efectos nocivos para los humanos. Las dioxinas son altamente tóxicas y pueden causar cáncer, problemas reproductivos y de desarrollo, daños al sistema inmunológico y pueden interferir con las hormonas [5]. El cloruro de vinilo aumenta el riesgo de una forma rara de cáncer de hígado (angiosarcoma hepático), así como de cáncer de cerebro y pulmón, linfoma y leucemia.
● Las cenizas peligrosas pueden causar efectos tanto a corto plazo (como náuseas y vómitos) como a largo plazo (como daño renal y cáncer).
● Las emisiones de gases de efecto invernadero procedentes de incineradores y otras fuentes, como los vehículos diésel y de gasolina, contribuyen a las enfermedades respiratorias.
● Los países occidentales a menudo envían desechos a países en desarrollo para su incineración, que en algunos casos se realiza en instalaciones ilegales, donde sus vapores tóxicos rápidamente se convierten en un peligro para la salud de los residentes, provocando desde erupciones cutáneas hasta cáncer.
● Según la política del Departamento de Medio Ambiente, la eliminación mediante incineración debería ser el último recurso.
LA ESCALA DEL PROBLEMA
Sólo el NHS crea 133.000 toneladas de plástico al año, de las cuales sólo el 5% es reciclable. Parte de este desperdicio puede atribuirse a la placa de reactivos. Como el NHS anunció en su campaña Por un NHS más ecológico [2], se compromete a introducir tecnología innovadora para ayudar a reducir su huella de carbono cambiando de equipos desechables a equipos reutilizables siempre que sea posible. Reciclar o reutilizar placas de reactivos de polipropileno son opciones para eliminar las placas de una manera más respetuosa con el medio ambiente.
REUTILIZAR PLACAS DE REACTIVOS
Placas de 96 pocillosEn teoría, se puede reutilizar, pero hay una serie de factores que hacen que esto a menudo no sea viable. Estos son:
● Lavarlos para volver a usarlos requiere mucho tiempo.
● Hay un costo asociado a su limpieza, particularmente con los solventes
● Si se han utilizado tintes, los disolventes orgánicos necesarios para eliminar los tintes pueden disolver la placa.
● Todos los disolventes y detergentes utilizados en el proceso de limpieza deben eliminarse por completo.
● La placa debe lavarse inmediatamente después de su uso.
Para que una placa sea posible reutilizar, las placas deben ser indistinguibles del producto original después del proceso de limpieza. También hay otras complicaciones a considerar, como por ejemplo, si las placas han sido tratadas para mejorar la unión a proteínas, el procedimiento de lavado también puede alterar las propiedades de unión. La placa ya no sería la misma que la original.
Si su laboratorio desea reutilizarplacas de reactivos, los lavadores de placas automatizados como este pueden ser una opción viable.
RECICLAJE DE PLACAS DE REACTIVOS
Hay cinco pasos involucrados en el reciclaje de placas. Los primeros tres pasos son los mismos que para reciclar otros materiales, pero los dos últimos son críticos.
● Colección
● Clasificación
● Limpieza
● Reprocesamiento por fusión: el polipropileno recolectado se introduce en una extrusora y se funde a 4640 °F (2400 °C) y se granula.
● Producir nuevos productos a partir de PP reciclado
DESAFÍOS Y OPORTUNIDADES EN EL RECICLAJE DE PLACAS DE REACTIVOS
Reciclar placas de reactivos requiere mucha menos energía que crear nuevos productos a partir de combustibles fósiles [4], lo que lo convierte en una opción prometedora. Sin embargo, hay una serie de obstáculos que es necesario tener en cuenta.
EL POLIPROPILENO SE RECICLA MAL
Si bien el polipropileno se puede reciclar, hasta hace poco ha sido uno de los productos menos reciclados en todo el mundo (en EE. UU. se cree que se recicla a una tasa inferior al 1 por ciento para la recuperación posconsumo). Hay dos razones clave para esto:
● Separación: hay 12 tipos diferentes de plásticos y es muy difícil diferenciarlos, lo que dificulta su separación y reciclaje. Si bien Vestforbrænding, Dansk Affaldsminimering Aps y PLASTIX han desarrollado una nueva tecnología de cámara que puede distinguir entre los plásticos, no se usa comúnmente, por lo que el plástico debe clasificarse manualmente en el origen o mediante tecnología inexacta de infrarrojo cercano.
● Cambios de propiedad: el polímero pierde su resistencia y flexibilidad a través de sucesivos episodios de reciclaje. Los enlaces entre el hidrógeno y el carbono en el compuesto se debilitan, afectando la calidad del material.
Sin embargo, hay algunos motivos para el optimismo. Proctor & Gamble, en asociación con PureCycle Technologies, está construyendo una planta de reciclaje de PP en el condado de Lawrence, Ohio, que creará polipropileno reciclado con una calidad "virgen".
LOS PLÁSTICOS DE LABORATORIO ESTÁN EXCLUIDOS DE LOS ESQUEMAS DE RECICLAJE
A pesar de que las placas de laboratorio suelen estar hechas de material reciclable, es un error común pensar que todos los materiales de laboratorio están contaminados. Esta suposición significa que las placas de reactivos, como todos los plásticos utilizados en los laboratorios y la atención médica de todo el mundo, han sido automáticamente excluidos de los esquemas de reciclaje, incluso cuando algunos no están contaminados. Un poco de educación en esta área puede ser útil para combatir esto.
Además, las empresas que fabrican material de laboratorio presentan soluciones novedosas y las universidades ponen en marcha programas de reciclaje.
El Grupo de Compactación Térmica ha desarrollado soluciones que permiten a hospitales y laboratorios independientes reciclar plásticos in situ. Pueden segregar plásticos en origen y convertir el polipropileno en briquetas sólidas que pueden enviarse para reciclaje.
Las universidades han desarrollado métodos internos de descontaminación y han negociado con plantas de reciclaje de polipropileno para recolectar el plástico descontaminado. Luego, el plástico usado se granula en una máquina y se utiliza para una variedad de otros productos.
EN RESUMEN
Placas de reactivosson un consumible de laboratorio cotidiano que contribuye a los 5,5 millones de toneladas de residuos plásticos de laboratorio generados por unas 20.500 instituciones de investigación en todo el mundo en 2014; 133.000 toneladas de estos residuos anuales provienen del NHS y solo el 5 % es reciclable.
Las placas de reactivos caducadas que históricamente han estado excluidas de los sistemas de reciclaje están contribuyendo a este desperdicio y al daño ambiental causado por los plásticos de un solo uso.
Hay desafíos que es necesario superar en el reciclaje de placas de reactivos y otros artículos de plástico de laboratorio, cuyo reciclaje puede terminar consumiendo menos energía en comparación con la creación de nuevos productos.
Reutilizar o reciclarplacas de 96 pocillosAmbas son formas respetuosas con el medio ambiente de tratar las placas usadas y caducadas. Sin embargo, existen dificultades asociadas tanto con el reciclaje de polipropileno como con la aceptación de plástico usado de los laboratorios de investigación y del NHS, así como con la reutilización de placas.
Se están realizando esfuerzos para mejorar el lavado y el reciclaje, así como el reciclaje y la aceptación de residuos de laboratorio. Se están desarrollando e implementando nuevas tecnologías con la esperanza de que podamos eliminar las placas de reactivos de una manera más respetuosa con el medio ambiente.
Hay algunas barreras que aún deben superarse en esta área y es necesario realizar más investigación y educación por parte de los laboratorios y las industrias que trabajan en esta área.
Hora de publicación: 23-nov-2022