Material biodegradable a base de hongos

Enrique César, Víctor M. Bandala, Leticia Montoya

Artículo publicado en el Portal Comunicación Veracruzana el día 19 de mayo 2021

Los materiales hechos con hongos son una alternativa al problema de la contaminación causada por materiales sintéticos. Se fabrican utilizando restos vegetales de las actividades agrícolas o forestales. Los sustratos que propician el desarrollo de los hongos son sembrados con esporas que desarrollan los filamentos (hifas) a manera de red y unifican todas las partículas en un elemento compacto. Pueden tomar cualquier forma dependiendo el molde en donde se incuben y tienen la gran ventaja de ser totalmente biodegradables, incluso sirviendo como fertilizante para las plantas al ser desechados. Actualmente se están realizando investigaciones para mejorar sus características y que puedan ser utilizados y comercializados de forma segura y económica.   

Palabras clave: hongos, materiales biodegradables, sustentabilidad

El planeta presenta problemas graves de contaminación por las actividades económicas no sustentables que los humanos estamos llevando a cabo, poniendo en riesgo la disponibilidad de recursos naturales para las próximas generaciones, y daños irreversiblemente al equilibrio en los ecosistemas naturales. Uno de estos problemas es la contaminación por plásticos que son materiales sintetizados de hidrocarburos que tienen una gran variedad de usos en las actividades humanas, desde importantes aplicaciones médicas hasta usos efímeros para envases y empaques desechables. Tienen enormes ventajas como costos muy bajos, la posibilidad de adquirir cualquier forma, ser livianos y muy resistentes. Algunos son muy buenos aislantes acústicos y térmicos, lo que los hace indispensables para muchas aplicaciones industriales. Pero presentan el gran inconveniente ecológico de que no son biodegradables. Dependiendo del tipo, pueden tardar desde décadas hasta siglos en descomponerse y mientras esto sucede se deshacen en fracciones pequeñas que son invisibles al ojo y se esparcen en los suelos, ríos y mares. Muchas de estas partículas terminan en los aparatos digestivos de peces, aves y mamíferos, y por ende también pueden terminar en el de los humanos. Los daños que estos agentes contaminantes pueden provocar en los seres vivos apenas se están estudiando. Como parte de diversas normas y regulaciones para frenar esto, varios países han propuesto leyes para evitar el uso indiscriminado de bolsas plásticas y otros productos desechables. Esto provoco que comenzaran a desarrollarse varias alternativas de plásticos biodegradables. Algunos de estos plásticos biodegradables que se están utilizando actualmente requieren condiciones físicas y químicas muy particulares para descomponerse, por lo cual podrían ser tan dañinos como cualquier otro tipo de plástico no degradable. Otras opciones que se han generado provienen de elementos naturales como fécula de maíz, aguacate e incluso bacterias, y prometen ser soluciones adecuadas, aunque su precio es elevado aún. 

Otra alternativa de materia natural es el uso de tejidos a bases de hongos para elaborar materiales. Los materiales hechos con hongos se pueden fabricar gracias a los procesos naturales de desarrollo de estos organismos. Los hongos están conformados por estructuras cilíndricas llamadas hifas que son alargadas como hilos microscópicos. Al desarrollarse y multiplicarse, las hifas forman un tejido parecido a simple vista a un algodón. Este tejido es conocido como micelio y el responsable de producir los cuerpos fructíferos como por ejemplo, los de un hongo con sombrero y laminillas. En la naturaleza, los micelios se pueden observar en la madera y la hojarasca en descomposición, ya que los hongos al crecer, van explorando en busca de nutrientes y a su vez unifican las partículas vegetales formando una gran red. Esta característica de unificación es lo que los hace muy útiles para fabricar materiales, pues sin necesidad de utilizar pegamentos o adhesivos químicos, un hongo puede fijar muchísimas partículas pequeñas, como  aserrín por ejemplo, y hacer una pieza unificada que puede tomar la forma del molde en donde se desarrolla. Con esta técnica, se pueden hacer diferentes tipos de materiales, desde sustitutos del poliestireno expandido (el material utilizado para embalar y proteger electrodomésticos conocido popularmente como unicel) hasta sustitutos de la piel animal.  Estos materiales una vez que son desechados pueden incluso fertilizar a las plantas y se degradan totalmente, además de que su costo de fabricación es económico puesto que en su elaboración se utilizan materias primas desechadas de la agricultura como paja de cereales u otros residuos vegetales.  Existen ya algunas empresas que comienzan a fabricar y comercializar materiales hechos con hongos en países como Estados Unidos y Holanda. En nuestro país aún no se producen a gran escala pero con la gran biodiversidad de especies de hongos presentes en México, las posibilidades de obtener materiales sustentables y económicos son enormes. La investigación sobre estos materiales apenas está en su fase inicial en el Instituto de Ecología A.C., donde estamos llevando a cabo estudios sobre diferentes especies de hongos que de manera natural se desarrollan en fragmentos de bosque mesófilo de montaña y que podrían ser utilizados para fabricar materiales biodegradables como alternativa que ayuden a la conservación de los ecosistemas de México y bienestar ambiental.

Pies de figuras

Fig 1. Esporocarpos con sombrero, láminas y pie, derivados del micelio de un hongo. Crédito: V.M. Bandala

Fig 2. Micelios de hongos desarrollándose en medios de cultivo en cajas Petri.

Fig 3. Material de molde redondo a base de micelio y aserrín.

Fig 4. Prueba de resistencia a la tensión.

Las fotos 2 a la 4. Crédito: Enrique César.