Biodegradación medio ambiental de filmes agrícolas de acolchado basados en poliolefinasefecto de la fotodegradación y de aditivos pro-oxidantes

  1. Pablos Lagartos, Jesús Luis de
Dirigida por:
  1. T. Corrales Director/a
  2. Concepción Abrusci Bernal Director/a

Universidad de defensa: Universidad Autónoma de Madrid

Fecha de defensa: 13 de julio de 2012

Tribunal:
  1. Ricardo Amils Pibernat Presidente/a
  2. Asunción de los Ríos Murillo Secretario/a
  3. Concepción Calvo Vocal
  4. Maria Rosario Benavente Castro Vocal
  5. Francisco Rodríguez Somolinos Vocal

Tipo: Tesis

Resumen

En el sector del filme agrícola los materiales para acolchado son los que han experimentado un mayor desarrollo desde el punto de vista de la biodegradación, al ser los de menor espesor y estar extendidos sobre el terreno en contacto con la tierra. El método más eficiente de biodegradación de plásticos es el compostaje sin embargo, solo es aplicable a polímeros compostables. Para la aplicación agrícola se requiere una infraestructura que incluye el sistema de recolección de los materiales y de equipamiento técnico. Por ello, esta vía de eliminación, ¿ex situ¿, además de tener un alto coste, no supone una solución práctica para los filmes agrícolas de acolchado ya que quedan muchos fragmentos pequeños sin recoger en el suelo de cultivo, por lo que la biodegradación de estos materiales es la única vía posible para la eliminación de estos residuos. La resistencia del polietileno al ataque microbiano se relaciona con su elevado carácter hidrofóbico, su elevada impermeabilidad al agua, su alto peso molecular y a la ausencia de grupos funcionales que puedan ser reconocidos por los sistemas enzimáticos de los microorganismos. Los denominados polímeros oxi-biodegradables emplean aditivos basados en compuestos poli-insaturados, iones de metales de transición y complejos metálicos que aceleran la degradación abiótica del polietileno. En la segunda fase del mecanismo de oxi-biodegradación, la degradación biótica, es de vital importancia y el aislamiento a partir del medio de aplicación del material, en nuestro caso un campo de cultivo de la Región de Murcia, y la posterior identificación de los microorganismos capaces de colonizar la superficie del filme agrícola de acolchado. Ha sido de gran importancia el estudio y análisis de las diversas cepas bacterianas presentes en tierras de cultivo con la capacidad de adherirse a la superficie de los materiales utilizados, para su posterior mineralización. El objetivo principal de este Trabajo es el estudio de Biodegradación Medioambiental de materiales basados en poliolefinas (LDPE, LLDPE y copolímero EVA con un contenido de un 9% de grupos acetato) para contribuir a la eliminación de materiales de acolchado agrícola en el campo de cultivo después de su vida útil, mediante la combinación de las degradaciones abiótica y biótica ¿in situ¿ así como estudiar el efecto de la incorporación de aditivos pro-oxidantes a la formulación de polietileno, y comparar el efecto del metal en la degradación abiótica (fotoquímica y térmica), junto con su posterior influencia en la biodegradación. Se ha estudiado la influencia de la estructura del polímero base del filme de acolchado en la biodegradación medioambiental, considerando la diferente naturaleza de las ramificaciones (LDPE y LLDPE) y la influencia de la presencia de un co-monómero polar como es el acetato de vinilo (copolímeros EVA).