Fili di seta al posto delle microplastiche. Non è la trama di un film di fantascienza distopica, ma quanto descritto nell’articolo (“Microincapsulazione di attivi ad alto contenuto utilizzando materiali di seta biodegradabili”), scritto dal postdoc del Massachusetts Institute of Technology (Mit) Muchun Liu, dal professore del Mit di ingegneria civile e ambientale Benedetto Marelli e da altri cinque presso l’azienda chimica BASF in Germania e negli Stati Uniti. In pratica, i filamenti di seta sarebbero un ottimo surrogato alle minuscole particelle di plastica che con estrema facilità e dannosità si trovano oramai in tutto il mondo nell’aria, nell’acqua e nel suolo, tanto da essere state trovate nel flusso sanguigno di animali e persone.
La seta è, infatti, riconosciuta come sicura per il cibo o per uso medico, poiché non è tossica e si degrada naturalmente nel corpo. Nei test di laboratorio, i ricercatori hanno dimostrato che il materiale di rivestimento a base di seta funziona anche meglio dei prodotti commerciale esistenti, infliggendo meno danni alle piante. Bisogna innanzitutto distinguere, precisando meglio a quali tipo di microplastiche si riferisce lo studio. Non a quelle cioè che sono un sottoprodotto della decomposizione dei rifiuti, ma quelle che vengono aggiunte intenzionalmente a una varietà di prodotti, inclusi prodotti chimici per l’agricoltura, vernici, cosmetici e detergenti. Si tratta in totale di di 50,000 tonnellate all’anno nella sola Unione europea, secondo l’Agenzia europea per le sostanze chimiche, secondo la quale le microplastiche aggiunte intenzionalmente rappresentano circa il 10-15% della quantità totale nell’ambiente.
L’UE ha già dichiarato che queste microplastiche aggiunte e non biodegradabili devono essere eliminate entro il 2025, per cui la scoperta del team di scienziati ha fatto scattare non pochi interessi in quanto propone una soluzione relativamente facile attraverso un sostituto biodegradabile basato sulla natura.
A differenza dei fili di seta di alta qualità utilizzati per i tessuti pregiati, la proteina della seta utilizzata nel nuovo materiale alternativo è ampiamente disponibile e meno costosa. Infatti, mentre i bozzoli di bachi da seta devono essere svolti con cura per produrre i fili sottili necessari per il tessuto, per questo uso possono essere utilizzati bozzoli di qualità non tessile e le fibre di seta possono essere semplicemente disciolte utilizzando un processo scalabile a base d’acqua. Si può anche utilizzare tessuto di seta usato e scartato, deviando quel materiale dall’essere smaltito nelle discariche.
Il materiale risultante può essere per altro facilmente adattato per funzionare su apparecchiature di produzione già in uso, utilizzando dunque le fabbriche esistenti. Il segreto per rendere il materiale compatibile con le apparecchiature esistenti, spiega la principale autrice della ricerca Muchun Liu “sta nella sintonizzabilità del materiale in seta: regolando con precisione la disposizione delle catene polimeriche dei materiali in seta e aggiungendo un tensioattivo, è possibile mettere a punto le proprietà dei rivestimenti risultanti una volta che si asciugano e si induriscono. Il materiale può essere idrofobo (idrorepellente) anche se è realizzato e lavorato in una soluzione acquosa, oppure può essere idrofilo (attraente l’acqua), o in qualsiasi altra via di mezzo, e per una data applicazione può essere realizzato per adattarsi al caratteristiche del materiale che viene utilizzato per sostituire”.
“Attualmente, il 90 per cento della produzione mondiale di seta avviene in Cina – afferma Marelli – ma ciò è in gran parte dovuto al fatto che la Cina ha perfezionato la produzione dei fili di seta di alta qualità necessari per i tessuti. Ma poiché questo processo utilizza seta sfusa e non ha bisogno di quel livello di qualità, la produzione potrebbe facilmente essere aumentata in altre parti del mondo per soddisfare la domanda locale se questo processo diventasse ampiamente utilizzato”.
“Questo studio elegante e intelligente descrive un sostituto sostenibile e biodegradabile a base di seta per gli incapsulanti microplastici, che rappresentano una sfida ambientale urgente” sostiene Alon Gorodetsky, professore associato di ingegneria chimica e biomolecolare presso l’Università della California a Irvine, che non era associati a questa ricerca. E aggiunge: “La modularità dei materiali descritti e la scalabilità dei processi di produzione sono vantaggi chiave che fanno presagire bene per la traduzione in applicazioni del mondo reale”.
