Ejercicios: Sostenibilidad, reciclaje y análisis crítico

El reciclaje mecánico de un termoplástico puede incluir trituración, lavado y nueva conformación por fusión. a) Justifica por qué el PET puede reprocesarse por esta vía y una resina termoestable muy reticulada, como la baquelita, no puede volver a fundirse y moldearse del mismo modo. b) Explica dos procesos que limitan la repetición indefinida de ciclos en los termoplásticos, relacionándolos con la longitud de las cadenas y la presencia de contaminantes. Distingue el reprocesado por fusión de la trituración de un termoestable para usarlo como material de relleno.

En una propuesta de economía circular se adopta la prioridad «prevenir residuos, reutilizar y, después, reciclar». Un lote de PVC recuperado contiene mezclas de pigmentos, plastificantes y otros aditivos de procedencia variable. a) Explica cómo esa mezcla puede dificultar su uso en una aplicación que exige composición, resistencia y seguridad constantes. b) Compara el reciclaje que permite fabricar un producto de calidad equivalente con el uso del material en una aplicación de menores prestaciones. Argumenta por qué reducir materiales innecesarios y diseñar piezas fáciles de separar puede evitar problemas que el reciclaje posterior no resuelve.

Una planta procesa $1000\,\mathrm{kg}$ de residuo bruto de envases de PET. En la clasificación retira $150\,\mathrm{kg}$ de materiales impropios; en el lavado pierde $50\,\mathrm{kg}$ de etiquetas, adhesivos y lodos; y en la extrusión pierde $40\,\mathrm{kg}$ por purgas, humedad residual y otros materiales eliminados. El flujo se representa en el esquema:

1. a) Calcula la masa final de granza de PET reciclado y el rendimiento másico global respecto a la entrada. b) Explica por qué ese rendimiento no basta para evaluar la sostenibilidad: identifica dos datos adicionales sobre energía, agua, emisiones o calidad del polímero. Todas las pérdidas se refieren a masas absolutas de la misma carga; desprecia otras entradas y acumulaciones.

Reto del tema. ¿Hasta qué punto depende tu día a día de los polímeros sintéticos? Conviértete en auditor ambiental en tu propia casa y diseña un plan de transición hacia materiales más sostenibles.

1. Auditoría doméstica: Selecciona 5 objetos cotidianos (envases, textiles o menaje). Identifica el polímero que los compone (código de identificación de resina o etiqueta: PET, PEAD, nailon, etc.) y estima su masa con una balanza de cocina.

2. Química macromolecular: Clasifícalos según su polimerización (adición o condensación). Representa las fórmulas semidesarrolladas de los monómeros y la unidad repetitiva de al menos dos de ellos: uno formado por adición y otro por condensación.

3. Estructura y propiedades: Justifica cómo influyen las fuerzas intermoleculares (ej. dispersión o puentes de hidrógeno) en su flexibilidad, termorresistencia y aptitud para el reciclaje mecánico.

4. Análisis crítico: Consulta en la web del Ministerio del Ambiente, Agua y Transición Ecológica (MAATE) la tasa de reciclaje de envases plásticos en España (aprox. $51,5\,\%$) y redacta un informe breve proponiendo alternativas viables (reutilización, biopolímeros) para sustituir el plástico de mayor impacto de tu muestra.

Se valorará:

• Rigor en la formulación química de monómeros y asignación del mecanismo de polimerización.

• Argumentación coherente que vincule estructura molecular, propiedades macroscópicas y reciclabilidad.

• Calidad analítica del informe a partir de los datos domésticos recogidos y el contraste con fuentes oficiales.