DESARROLLO DE UN MATERIAL COMPUESTO DE MICELIO Y BIOMASA RESIDUAL DEL CULTIVO DE CLAVEL Uno de los desafíos del diseño sostenible, es la reducción del creciente volumen de residuos a nivel global, como los numerosos desechos plásticos de productos de un solo uso que desembocan en los océanos, y la gran cantidad de desechos agrícolas, como la biomasa de cultivo de clavel en la Sabana de Bogotá, que terminan en praderas y campos aledaños. A partir de esto, se entabla una relación entre la industria floricultora y la academia con la conformación de un grupo de investigación, para generar un material orgánico alternativo al plástico. donde se encontró que convencionalmente, se usan aglutinantes que incorporan formaldehídos para la elaboración de materiales compuestos con fibras naturales. Teniendo en cuenta lo anterior, en este trabajo se propone la exploración y aplicación del micelio como aglutinante natural para la creación de un material biodegradable en el diseño de productos ecológicos. Por esto se quiere determinar la caracterización y viabilidad de formar un compuesto con estos dos materiales orgánicos, a través de una metodología de investigación científica y un proceso de diseño doble diamante.

• APLICACION DE NUEVOS MATERIALES EN LA DEGRADACION OXIDATIVA DE CONTAMINANTES ORGANICOS E INORGANICOS EN MEDIO ACUOSO
• APLICACIONES INDUSTRIALES DE MATERIALES RECUPERADOS

El reto de la sostenibilidad mundial tiene oportunidades en la innovación de productos. Los plásticos en numerosos empaques, envases y embalajes están diseñados para ser desechables. Sólo en 2015 la producción global de plásticos fue de 380 M de Ton. (Geyer, 2017). Diversas investigaciones científicas han documentado el impacto negativo de la contaminación por plásticos en los océanos, estos productos están mal gestionados desde su diseño haciendo estragos en la biodiversidad marina, pues éstos permanecen en la naturaleza miles de años. Un estimado de 4.8 a 13 M de toneladas de residuos plásticos terminan en los océanos (Andrady, 2017; Barnes, 2009). En Colombia se realizó un muestreo de residuos sólidos en la playa Coquerita del municipio de Coveñas, Sucre, “en la que recolectaron 6138 artículos de residuos y el 37% fueron de plástico” (Coneo & Causil, 2020). Las preocupaciones sobre el creciente volumen de residuos plásticos requieren de la redefinición y rediseño de los productos, promoviendo el uso de materiales biodegradables, como la biomasa residual del cultivo de clavel y el micelio. “Los materiales a base de micelio ofrecen un paradigma de fabricación alternativo, basado en el crecimiento de materiales más que en la extracción” (Elsacker, Vandelook, Brancart, Peeters & De Laet, 2019), por lo que el embalaje y empaque hecho con micelio se puede hacer con residuos de cultivos traídos de industrias agrícolas, como la industria floricultura de Colombia que, “es el segundo exportador mundial de flores y primer exportador de claveles, indicando la producción de 243.548 Ton de flores en 2019” (Minagricultura, 2019). Reciclar la biomasa residual permite usar un enfoque creativo para integrar estos materiales desechados a un nuevo proceso de fabricación para el diseño de productos ecológicos, convirtiéndolos en materias primas que tienen como reto reemplazar el plástico en los productos de un solo uso, con el fin de corregir los problemas ambientales generados por este material hasta el momento, siendo un desafío para el diseño sostenible, introduciendo a los diseñadores Industriales en la exploración de materiales biodegradables en apoyo de la modernización ecológica.

El proyecto de investigación Pulpa, fibra y Diseño (PF&D) tiene como objetivo potenciar la creación de un material biodegradable con biomasa residual de cultivo de clavel como material innovador. Desde el 2018 hasta el 2019 a través de pruebas y modelos se entendió que estos residuos sirven como materia prima para cerrar ciclos en la industria floricultora y evitar problemáticas ambientales con base en la investigación del profesor Luis Eduardo Garzón: “Montaje de una planta piloto de investigación en la elaboración de fibra pulpa a partir de desechos vegetales producidos por el sector floricultor para transformarlos en un subproducto” (Bolívar, Rojas, Garzón, y Caro. 2010) y su posterior patente “Proceso para la obtención de pulpa a partir de desechos vegetales y producto obtenido”. A menudo se usa un aditivo aglutinante con formaldehídos para conformar materiales, pero “el formaldehído ambiental es un compuesto altamente presente en atmósferas contaminadas debido a su reactividad y a sus efectos en la salud” (Romero y García, 2006), según esto, nace la necesidad de aglutinar el material sin estos aditivos para hacer una formulación natural. A partir de esto se encontró la oportunidad de trabajar con el micelio como aglutinante natural, teniendo en cuenta que permite al material ser biodegradable, al tiempo que tiene el potencial de aportar características beneficiosas para el desarrollo de productos de un solo uso y reemplazar estos mismos fabricados con plástico y/o poliestireno expandido. Así la biomasa hace parte de los “materiales derivados de plantas que están disponibles de manera abundante y sostenible tanto a escala local como global, particularmente en la forma de subproductos y residuos reciclados”. (Goidea, Floudas & Andréen, 2020). Según lo anterior surge la pregunta problema: ¿Cuál sería el alcance del material compuesto por la biomasa residual del cultivo de clavel con el micelio como aglutinante para implementarlo en el diseño de productos?

Indagar en los mercados, en la tecnificación de procesos, en la normativa internacional, transferencia de conocimientos y el uso de productos biodegradables del remplazo de productos plásticos y/o de Poliestireno expandido; para la participación en congresos, ponencias y convocatorias para dar a conocer las bondades de la investigación para involucrar a actores interesados en el desarrollo sostenible de materiales para empaques orgánicos.

PULPA Y PAPELES FACE II

Pulpa y Papel

• Empaque protector de Micelio + Fibra (Prototipo industrial)