Día Mundial de la Educación Ambiental: las investigaciones que convierten residuos en soluciones verdes

¿Qué pasaría si los plásticos que ya no se pueden reciclar se convirtieran en combustible? ¿O si los residuos orgánicos, como las cáscaras de plátano, ayudaran a limpiar el agua contaminada por metales pesados? En el marco del Día Mundial de la Educación Ambiental (26 de enero), presentamos dos investigaciones que responden a estas preguntas con soluciones concretas, medibles y aplicables, basadas en ciencia, innovación y economía circular.

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Desarrollados por investigadores del Instituto de Investigación Científica (IDIC) de la Universidad de Lima, ambas soluciones apuntan a reducir la contaminación del agua, disminuir la acumulación de residuos sólidos y mitigar emisiones de CO2, problemas ambientales críticos en el Perú y en la región.

Del plástico no reciclable al combustible

Uno de los proyectos está liderado por el investigador Edilberto Ávalos Ortecho, docente de la Facultad de Ingeniería de la Ulima, y aborda uno de los mayores desafíos ambientales actuales: los residuos de plástico PET (Tereftalato de Polietileno) que ya no pueden reciclarse por métodos convencionales.

Según datos internacionales, en 2022 la producción mundial de plásticos superó los 400 millones de toneladas, un material del que solo el 10 % logra reciclarse. Además, por cada kilogramo de plástico producido desde cero se emiten alrededor de 3,5 kilos de CO2. Frente a este escenario, la investigación propone transformar residuos de PET no reciclables en combustible crudo mediante un proceso termoquímico de pirólisis catalítica, el cual usa calor y un catalizador para descomponer materiales sin quemarlos y convertirlos en energía o combustibles.

El equipo diseñó y construyó una planta piloto a escala laboratorio, única en Perú, que procesa estos residuos bajo condiciones controladas de temperatura, presión y uso de catalizadores como la zeolita (material mineral que acelera las reacciones químicas y mejora la calidad del combustible). Los resultados muestran que, por cada kilogramo de PET residual, se pueden obtener aproximadamente 200 mililitros de combustible, con una eficiencia energética cercana al 89%. “Este combustible es apto para su uso en hornos industriales o en el parque automotor, ya que presenta una calidad superior a los 97 octanos”, menciona el investigador.

Para confirmar estos resultados, el equipo comparó las pruebas de laboratorio con simulaciones del proceso, mediante el software especializado Chemcad, obteniendo resultados consistentes en ambos casos. “El enfoque no es solo eliminar residuos, sino convertirlos en un recurso energético de bajo costo, aplicando principios reales de economía circular y reduciendo la cantidad de plásticos que terminan en los rellenos sanitarios, lo que ayuda a prolongar su vida útil”, explica Ávalos Ortecho.

Ademássubrayó que “si se procesaran todos los plásticos generados en el Perú, equivalentes a cerca de 7 millones de kilos en cinco años, se podrían obtener más de 1.2 millones de litros de combustible en ese periodo, convertidos en un recurso limpio que no genera gases de efecto invernadero. Esta alternativa impulsa la sostenibilidad, la economía circular y una gestión eficiente de residuos, además de fortalecer la competitividad del sector de plásticos en el país”, subraya Ávalos. Su proyecto fue publicado en la revista científica internacional Science Direct indexada en Scopus (Q1) y se encuentra en proceso de patentamiento.

Residuos agrícolas que limpian el agua

El segundo proyecto, a cargo del docente Israel Montoya Matos, de la Facultad de Ingeniería de la misma universidad, se enfoca en otro problema crítico: la contaminación de fuentes de agua por metales pesados provenientes de actividades industriales y mineras, contaminantes altamente tóxicos y difíciles de tratar con métodos tradicionales.

La investigación plantea que residuos comunes, como las cáscaras de plátano, pueden transformarse en bioadsorbentes altamente eficientes para remover metales pesados del agua. “A través de un proceso de activación térmica, estos residuos se convierten en biochar, un material que luego es caracterizado con técnicas especializadas para evaluar su capacidad de limpieza.”, explica Montoya.

Los resultados de la primera prueba fueron contundentes. El tratamiento permitió eliminar prácticamente el 100 % de metales altamente tóxicos como cadmio, cromo y níquel, y reducir en más del 95 % la presencia de otros contaminantes peligrosos como plomo, cobre, zinc e incluso el manganeso, presente en altas concentraciones, fue reducido a niveles compatibles con los estándares ambientales.

Además de su impacto ambiental, el proyecto destaca por su bajo costo y su potencial aplicación en comunidades e industrias con acceso limitado a tecnologías de tratamiento de agua. Actualmente, la investigación sigue en ejecución y ha dado origen a nuevas líneas de trabajo, como el uso del agua tratada y del biochar en la elaboración de concreto, abriendo oportunidades para tesis y desarrollos futuros.

Ambas investigaciones comparten un mismo enfoque: demostrar que la educación ambiental no se limita a la sensibilización, sino que puede traducirse en soluciones tecnológicas concretas, con impacto ambiental, social y económico.