Del residuo agrícola al biomaterial: ciencia sustentable desde la DAMJM

Cada cosecha de coco y plátano deja toneladas de residuos que, en muchos casos, terminan acumulándose en los campos o son quemados a cielo abierto, contribuyendo a la contaminación ambiental. 

Lo que para algunos representa un problema de disposición final, para investigadores de la Universidad Juárez Autónoma de Tabasco (UJAT) constituye una oportunidad para generar nuevos materiales con aplicaciones agrícolas y un alto valor ambiental.

En el Laboratorio de Termodinámica de Fluidos, ubicado en la División Académica Multidisciplinaria de Jalpa de Méndez (DAMJM), un equipo de profesores investigadores y estudiantes trabaja en el desarrollo de recipientes biodegradables para viveros elaborados a partir de fibras de coco y plátano combinadas con ácido poliláctico (PLA), un bioplástico biodegradable. El objetivo es ofrecer una alternativa sustentable a las bolsas de polietileno utilizadas en la producción de plantas, cuya disposición representa una fuente permanente de contaminación.

El proyecto es encabezado por el doctor David Guerrero Zárate, profesor investigador de la DAMJM, quien explica que esta línea de investigación busca aprovechar agroresiduos generados en la región para transformarlos en biomateriales capaces de sustituir productos derivados del petróleo. Más que reemplazar un material por otro, la propuesta plantea un cambio de paradigma en la forma de concebir los residuos agrícolas, incorporándolos a un modelo de economía circular donde vuelven a integrarse al sistema productivo.

La investigación parte de una pregunta fundamental: ¿es posible fabricar un recipiente suficientemente resistente para sostener una planta durante su crecimiento y que, al mismo tiempo, pueda degradarse de manera natural una vez sembrado? Resolver ese desafío implica combinar las propiedades mecánicas de las fibras naturales con las características del ácido poliláctico, un polímero obtenido a partir de materias primas renovables.

Como parte del proyecto, la estudiante de la Maestría en Ciencia y Tecnología, Cecilia de la Cruz Osorio, participa en la obtención de este biocompuesto mediante la integración del PLA con fibras de coco y plátano. La meta es desarrollar un material que conserve su estabilidad durante la etapa de producción en vivero y que posteriormente pueda incorporarse al suelo sin generar residuos contaminantes.

La maestra en ciencias Sarai Alejandro Hernández, profesora investigadora de la DAMJM, destaca que uno de los principales beneficios del biomaterial consiste en que el recipiente puede sembrarse junto con la planta. De esta manera se elimina la necesidad de retirar las bolsas de polietileno durante el trasplante, reduciendo el estrés que normalmente sufren las raíces y disminuyendo la generación de residuos plásticos en las actividades agrícolas.

Para llegar a ese resultado, el trabajo en el Laboratorio de Termodinámica de Fluidos comprende diversas etapas. Primero se recolectan y acondicionan las fibras naturales provenientes del coco y del plátano; posteriormente se sintetiza el ácido poliláctico y se elaboran distintas formulaciones del biomaterial. Cada una de ellas es sometida a pruebas de absorción de agua, permeabilidad, resistencia mecánica y estabilidad térmica para identificar la composición que ofrezca el mejor desempeño bajo condiciones de cultivo.

Una vez superadas las pruebas de laboratorio, los recipientes biodegradables serán evaluados durante aproximadamente tres meses en condiciones reales de producción agrícola, con el propósito de conocer su comportamiento durante el crecimiento de las plantas y verificar que mantengan sus propiedades hasta completar su función.

El laboratorio donde se desarrolla este proyecto también impulsa otras líneas de investigación orientadas a la sustentabilidad. Entre ellas destacan la elaboración de empaques biodegradables a partir de bagazo de caña, el diseño de filtros elaborados con fibras naturales para remover contaminantes específicos del agua y el desarrollo de métodos analíticos mediante espectrofotometría ultravioleta para detectar testosterona en cuerpos de agua, una sustancia que puede alterar el equilibrio biológico de especies acuáticas al inducir procesos de masculinización.

Además de generar conocimiento científico, estos proyectos constituyen un espacio de formación para estudiantes de Ingeniería Petroquímica y de los programas de posgrado de la DAMJM, quienes participan activamente en las diferentes etapas del proceso experimental. Esta integración fortalece sus competencias en investigación aplicada y promueve el desarrollo de soluciones orientadas a resolver problemáticas ambientales con impacto regional.

Las investigaciones también se enriquecen mediante la colaboración con otros cuerpos académicos de la UJAT, fortaleciendo un enfoque multidisciplinario donde convergen la ingeniería de materiales, la biotecnología y las ciencias ambientales. Esta articulación permite ampliar el alcance de los proyectos y responder a necesidades concretas del sector productivo.

La ciencia que hoy se desarrolla en el Laboratorio de Termodinámica de Fluidos demuestra que la innovación no siempre requiere de materias primas nuevas; en ocasiones basta con mirar de otra manera aquello que tradicionalmente se considera un desecho. 

Convertir residuos agrícolas en biomateriales biodegradables representa una alternativa para reducir el impacto ambiental, fortalecer la economía circular y generar soluciones tecnológicas con sello universitario para el campo tabasqueño y el sureste de México. (ADS)

 

06-07-2026 /DGCS