Scienziati e biotecnologi stanno lavorando per salvare il Pianeta con un’innovazione importantissima

Milioni e milioni di tonnellate di alghe, alle volte anche infestanti, vivono sulla Terra. Nell’ultimo ventennio si è iniziato a parlare delle molteplici virtù di questo tipo di pianta, con il relativo business che ha raggiunto i tre miliardi di euro e che, si stima, possa superare i 12 miliardi di euro entro il 2030.

Integratori alimentari, cibo del futuro e biotecnologia sono gli ambiti in cui l’alga ha conquistato un ruolo da protagonista. Grazie al sapiente lavoro di scienziati e biotecnologi, diverse startup in tutto il mondo, si stanno concentrando sulla possibilità di sostituire le più comuni plastiche inquinanti con delle bioplastiche a base di alghe. Un’innovazione che potrebbe salvare in parte il Pianeta da una delle fonti di inquinamento più dannose del secolo.

Lo sfruttamento delle alghe in Asia

A molti sarà nota la presenza delle alghe nella cucina giapponese, cinese e coreana. Non è raro, infatti, trovare questo ingrediente nelle preparazioni tipiche delle cucine orientali. Già da diversi anni, tuttavia, in alcune aree dell’Indonesia, le alghe sono utilizzate non solo come alimento fresco o secco protagonista di tante pietanze, ma anche per la costruzione di involucri alimentari.

Una frontiera che ha trovato ampio sviluppo anche nelle Filippine, fin dagli anni ’70, tanto da diventare una delle più importanti filiere della nazione, che coinvolge centinaia di piccole imprese costiere in cui lavorano oltre 200.000 famiglie.

Un business cresciuto sia grazie all’abbondanza della materia prima nel territorio, sia grazie all’interesse di altre grandi Potenze: le alghe delle Filippine, infatti, vengono esportate in alcuni Paesi europei, come Belgio e Spagna, oltre che in Cina, in Russia e negli Stati Uniti. L’interesse è soprattutto rivolto alla carragenina, un additivo simile alla gelatina, presente nelle alghe, che viene sfruttato come stabilizzante e addensante nel processo di produzione di alcuni prodotti cosmetici e alimentari.

È proprio nelle Filippine, inoltre, che alcuni anni fa è stato sviluppato uno dei primi materiali in bioplastica a base di alghe e mango. Estraendo la carragenina dalle alghe e la pectina dalle bucce di mango, il ricercatore Denxybel Montinola ottenne una combinazione vincente, dotata di un’incredibile elasticità. Poiché costituita unicamente da materiali organici, la sua bioplastica, una volta immersa in acqua, si dissolveva completamente, senza avere quindi alcun impatto sull’ambiente.

Grazie al progetto di Montinola sono nate tante nuove opportunità per gli agricoltori del territorio che coltivano alghe e sono aumentati i finanziamenti da parte del governo. Dall’analisi della filiera delle alghe nelle Filippine, infatti, è emerso che la coltivazione, oltre a contribuire al sollevamento della condizione socio-economica degli abitanti, si è rivelata indispensabile per costruire un senso di comunità e per facilitare l’emancipazione femminile.

Sempre più donne, infatti, si sono dedicate alla coltivazione delle alghe, contribuendo così al sostentamento del nucleo familiare. Un’innovazione scientifica, quella del filippino Montinola, che nel 2019 ricevette un importante riconoscimento e che, forse, è stata anche di ispirazione per altri scienziati e innovatori.

La produzione e il commercio globale di bioplastiche

La produzione di bioplastiche e quindi biorivestimenti è stata una missione condivisa da tanti ricercatori nell’ultimo decennio. Sono aumentati gli studi, le ricerche e le produzioni in laboratorio.

La Flinders University, in Australia, e lo sviluppatore tedesco di biomateriali One-Five stanno puntando da tempo a raggiungere volumi industrialmente rilevanti di un rivestimento polimerico di bioplastica per involucri di cibo da fast food. Si tratta di una pellicola, totalmente non inquinante, a base di estratti di alghe marine originarie della costa dell’Australia meridionale, dotata di particolari proprietà che la rendono adattabile e resistente ai grassi del cibo fast food e quindi capace di conservarlo per un determinato periodo.

Gli scienziati sono riusciti a trasformare gli estratti di alghe, che hanno una struttura simile alle fibre naturali da cui viene prodotta la carta, in fogli di biopolimeri funzionali che possono essere applicati su varie superfici. Un processo di trasformazione che è stato già brevettato e che può essere applicato anche ad altri tipi di alghe marine presenti in altre aree costiere della Terra.

Il rivestimento, inoltre, non essendo composto da polimeri sintetici a base di combustibili fossili ma solo da polimeri naturali, si adatta perfettamente agli obiettivi delle norme imposte dall’Unione Europea per quanto riguarda imballaggi e rifiuti.

Dalla California, come spesso accade, arriva un altro ambizioso esempio di ricerca in questo campo. La startup Sway ha messo a punto una tecnologia innovativa che, per la prima volta, consentirà alle alghe di sostituire la plastica flessibile su larga scala attraverso un processo che, tuttavia, non è stato ancora brevettato. In questo caso si tratta di una resina termoplastica di alghe marine (TPSea™): un ingrediente del tutto privo di microplastica, totalmente compostabile, che deriva da colture oceaniche rigenerative.

Un progetto che avrà ampio sviluppo nel 2024 e che è volto non solo alla salvaguardia e alla ricostruzione degli ecosistemi ma anche al sostegno delle comunità costiere. La resina TPSea™, già prodotta da Sway, è stata messa in commercio e subito utilizzata da diversi produttori di imballaggi. Scopo del marchio è quello di arrivare a sostituire involucri, buste di plastica, sacchetti e confezioni in tutti i settori, compreso il mondo della cosmetica e della moda. Molte aziende di cosmetici stanno già perseguendo la strada della riciclabilità e hanno optato per il ricorso a materiali totalmente compostabili.

A Washington, invece, un team di ricercatori della Washington University ha sviluppato una particolare bioplastica composta da cianobatteri blu-verdi, ossia spirulina in polvere. Attraverso particolari input di calore e pressione, la polvere di spirulina viene modellata fino a essere trasformata in bioplastica molto resistente. Questa particolare alga azzurra, tra le altre cose, si differenzia dalle altre perché ha notevoli proprietà resistenti al fuoco. Ciò la rende particolarmente vantaggiosa per alcuni tipi di applicazioni in cui, invece, le plastiche tradizionali non sono assolutamente adatte a causa della loro infiammabilità.

Di questo materiale innovativo, pur essendo sensibile all’acqua, è stata sottolineata una particolare dote: rispetto ad altre bioplastiche che si decompongono solo in determinati impianti di compostaggio, questa bioplastica può essere smaltita nei comuni cassonetti da giardino. Il tempo di biodegradazione, hanno spiegato gli scienziati in un articolo pubblicato su Advanced Functional Materials, è lo stesso di una buccia di banana.

Un settore su cui puntare

A livello globale non mancano, tuttavia, gli ostacoli. La plastica comune è stata ottimizzata nell’ultimo secolo, arrivando a coinvolgere centinaia di migliaia di aziende in tutto il mondo. Solo in Italia ci sono 11.000 imprese attive nel settore, con un fatturato di oltre 30 miliardi di euro. L’industria della gomma e della plastica è un’eccellenza italiana, tanto che il Paese è secondo in Europa dopo la Germania.

Di pari passo, fortunatamente, è cresciuta anche l’industria delle bioplastiche, con un numero sempre crescente di startup e di impianti che si stanno focalizzando sull’abbandono dei derivati del petrolio. La crescita del mercato globale delle alghe marine è una dimostrazione dell’enorme potenziale economico di questi processi di trasformazione fortemente innovativi.

La strada verso un futuro più circolare non può che passare attraverso la riduzione dell’inquinamento causato dalla plastica, di cui ancora oggi ne vengono prodotte 400 tonnellate l’anno. In questo senso lo sviluppo di materiali di nuova concezione, totalmente biodegradabili, è un traguardo di notevole importanza che dà buone speranze. Sfruttare le risorse del Pianeta per salvare il Pianeta è una missione, sì, difficile da portare a termine poiché necessita di investimenti, studi e risorse, ma sicuramente non impossibile.