Optimización de la producción sostenible de bioplásticos a partir de cianobacterias: enfoques y desafios

Abstract

El uso generalizado e indiscriminado de los plásticos convencionales, con origen en fuentes no renovables, es actualmente objeto de gran preocupación desde el punto de vista ambiental y de protección de la salud pública, causando una problemática a nivel global. Ésta contempla los residuos generados y la contaminación asociada al ciclo de vida de estos plásticos, con persistencia durante cientos de años y que suponen una amenaza al producir un impacto ambiental negativo, influencia en el cambio climático y afección a la salud humana. En respuesta, junto con la necesidad de avanzar hacia un modelo de economía circular y cumplir con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS), existe un interés creciente en la búsqueda y desarrollo de alternativas sostenibles a los plásticos convencionales. Una de las cuales son los bioplásticos, derivados de fuentes renovables y que pueden ser producidos de por diferentes organismos como las cianobacterias, microorganismos fotoautótrofos capaces de producir de forma sostenible PHB. En este trabajo se presenta una revisión bibliográfica sobre el enfoque y los desafíos de esta alternativa que, a pesar de la dificultad para la comparación de resultados, presenta rendimientos prometedores a escala de laboratorio, recopilando conocimientos sobre su producción y las ventajas de las cianobacterias frente a otros organismos. De esta forma, se conocen los puntos críticos de su producción, con el fin de actuar sobre ellos y conseguir un proceso óptimo y sostenible integrando nuevas estrategias de mejora, y se insiste en la necesidad de ampliar las investigaciones para su industrialización.

The widespread and indiscriminate use of conventional plastics, originating from non-renewable sources, is currently the subject of great concern from the environmental and public health protection point of view, causing global problems. This contemplates the waste generated and the pollution associated with the life cycle of these plastics, with persistence for hundreds of years and which pose a threat by producing a negative environmental impact, influencing climate change and affecting human health. In response, along with the need to move towards a circular economy model and meet the Sustainable Development Goals (SDG), there is growing interest in finding and developing sustainable alternatives to conventional plastics. One of which are bioplastics, derived from renewable sources and that can be produced by different organisms such as cyanobacteria, photoautotrophic microorganisms capable of sustainably producing PHB. This paper presents a bibliographical review on the approach and challenges of this alternative that, despite the difficulty in comparing results, presents promising performance at laboratory scale, gathering knowledge about its production and the advantages of cyanobacteria over to other organisms. In this way, the critical points of its production are known, in order to act on them and achieve an optimal and sustainable process integrating new improvement strategies, and the need to expand research in this field for its industrialization.