Implications for practical dairy breeding

Desde hace ya unas décadas, es sabido que el estilo de vida que lleva la gran parte de la sociedad de este planeta presenta una serie de inconvenientes que si no se mantienen bajo control pueden llegar a volver la situación insostenible. Algunas de las causas negativas provocadas por el ritmo de vida globalizado y consumista están alcanzando situaciones críticas. Problemáticas como la acumulación de residuos, el agotamiento de fuentes de energías fósiles o el cambio climático inducido por la actividad humana han alcanzado una situación preocupante desde hace ya varios años. Por otro lado, factores como la constante aumento en la demografía mundial, el rápido crecimiento tanto en extensión como en población de los grandes núcleos urbanos o la participación cada vez mayor por parte de países en vías de desarrollo solo empeoraran la situación si los actuales sistemas económico-sociales siguen manteniéndose. Además, si esta situación se alargará mucho más en el tiempo algunos otros riesgos podrían ir apareciendo. Una mayor demanda de materias primas y alimentos por parte de una sociedad global mucho mayor pueden provocar un considerable encarecimiento de los bienes básicos, lo que significaría una creciente brecha económica entre las clases sociales. Luego, las estructuras y sistemas sociales actuales gozan de una complejidad y rigidez que dificultan bastante los cambios o adaptaciones rápidas para poder tomar el control de una situación. Al incrementarse el volumen humano implicado en estos sistemas, así como los problemas en la materia que se trata (acumulación residuos, agotamiento fuentes de energía, etc.), harán cada vez más complicada la búsqueda de soluciones duraderas y viables que permitan la relación entre el crecimiento de nuestra sociedad y la naturaleza.

La forma de vida global actual provoca una tensión medioambiental que poco a poco ha ido imponiendo la necesidad de introducir tecnologías y sistemas avanzados para poder seguir llevándose a cabo y no se vuelva insostenible. Concretizando, en cuanto a la explotación de materias primas y el consumo de alimentos, según informes internacionales, entorno al 80% de los residuos provenientes de alimentos, envases, ropa y zapatos no reciben ningún uso económico posterior, transformándose automáticamente en materia sin valor que se acumulará en algún lugar de este planeta. Sin llegar a entrar en muchos detalles, observando datos como los citados en este trabajo, es fácil intuir que el modelo actual de ―fabricar-usar-tirar‖ no resultará

Tesis Doctoral. Ángel Agüero Rodríguez 131 sostenible por mucho más tiempo. Dicho de otro modo, considerando el crecimiento constante de la población mundial, el ritmo de consumo de las fuentes de energía agotables y las consecuencias ambientales que esto provoca se hace cada vez más necesario un cambio en el modelo socio-económico del planeta. Este es el pensamiento que tienen las grandes organizaciones internacionales, como la Unión Europea o la Organización de las naciones Unidas por ejemplo, las cuales mantienen que el actual modelo lineal de utilizar los recursos naturales para producir, usar y desechar bienes de consumo, debe sustituirse por otro circular donde el concepto de ―desecho‖ no exista y la idea de residuo sea en gran medida sustituida por la de ―materia prima secundaria‖.

El modelo de la economía circular está diseñado para ser sostenible y regenerativo por definición. La economía circular propone mantener el valor de los productos y los materiales el mayor tiempo posible, sustentándose en la reutilización inteligente de los desperdicios y el continuo aprovechamiento de éstos dentro de un modelo cíclico que pretende asemejarse a la naturaleza. En un modelo de economía circular ideal el concepto de residuo desaparece, e incluso el concepto de producto se ve modificado, pasando a considerarse como un estado puntual de la materia para cumplir una funcionalidad, y tras la cual será transformado para ser introducido en la siguiente etapa de dicho modelo circular. Las bases de este modelo se establecieron con el objetivo alcanzar un sistema de constante desarrollo positivo, preservando y aumentando el capital natural, optimizando el rendimiento de los procesos y recursos, así como minimizando los riesgos del propio sistema [213]. Las bases de la economía circular se apoyan en tres principios generales:

 Preservar y provocar el aumento del capital natural. La utilización y explotación de los recursos naturales, tanto para la obtención de materias primas como para la producción energética, debe hacerse de la forma más adecuada posible. El aprovechamiento de recursos finitos y no renovables debe reducirse al máximo. En cambio, se debe intentar sacar el máximo partido de los recursos naturales renovables mediante el empleo de tecnologías adecuadas y rentabilizando al máximo la materia que se extrae de la naturaleza. Con la rentabilización de los recursos naturales se hace referencia al total reaprovechamiento de éste, encontrándole aplicabilidad una vez su primer ciclo de vida haya concluido, y finalmente reintegrándolo en la naturaleza sin que

Tesis Doctoral. Ángel Agüero Rodríguez 132 suponga un daño para ésta. La final reintegración de la materia en los ciclos naturales supone un flujo de nutrientes que fortalece a los sistemas naturales, permitiendo su conservación e incluso fomentando su crecimiento.

 Optimizar el diseño y rendimiento de los recursos. Para permitir un adecuado flujo de la materia y fácil revalorización de los productos desechados, a nivel de diseño, éstos deben estar concebidos para poder ser reelaborados, reparados, reciclados o desmontados para el aprovechamiento de sus componentes. La producción de bienes debe basarse en la circulación de recursos y componentes, donde se preserve la materia y energía incorporada a un producto.

 Eliminar las externalidades negativas. Para que un modelo pueda perdurar en el tiempo es necesario que los efectos que provoque en su entorno no terminen imposibilitando la continuidad de dicho sistema. El control y la disminución de las emisiones de sustancias toxicas y la contaminación del aire, la tierra y el agua, son actividades primordiales para poder salvaguardar el capital natural del que se nutre la economía circular. Pero, además, un modelo circular considera factores sociales como la integración de minorías, el bien estar laboral o el comercio justo, junto a otros como el uso de sustancia altamente nutritivas, materiales con altos rendimientos ecológicos o servicios más duraderos gracias a los sistemas de reparación y sustitución de componentes, por ejemplo. Esto hace que las externalidades que provoca un cambio hacia una economía circular no solo reduzcan su negatividad, sino que tornarían a ser positivas, contribuyendo al avance de la sociedad.

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Figura I.5.1 Representación esquemática del modelo de economía circular.

El modelo de economía circular es relativamente novedoso y ha ido tomando forma poco a poco a medida que se iban introduciendo conceptos y planteamientos sobre la necesaria de una conducta global más responsable tanto a nivel social como medioambiental. El primer hito histórico en este sentido fue la Cumbre de Rio de 1992, donde representantes de 180 países se reunieron para abordar las variables medioambientales que afectan a los sistemas económico-sociales. En este encuentro se definió el concepto de desarrollo sostenible como un enfoque para los sistemas socio- económicos donde se tuvieran en cuenta las repercusiones medioambientales, la cultura, el bienestar del trabajador, los procesos de producción, los materiales, su uso y el tratamiento que recibirán tras su vida útil [214]. En esa misma década empezaron a tomar formas otras filosofías similares, como el planteamiento del diseño de la cuna a la cuna que defiende el uso de materiales de alta pureza y alto rendimiento medioambiental para que puedan ser devueltos a la naturaleza cuando su empleabilidad concluya [215]. Esto dio lugar a varias tendencias como el diseño regenerativo, la

Tesis Doctoral. Ángel Agüero Rodríguez 134 bionímesis o el ecodiseño los cuales fueron introduciendo en la actividad industrial factores como la imitación de los sistemas naturales, la explotación de los recursos teniendo en cuenta su disponibilidad y renovabilidad o la concepción del diseño de productos atendiendo a toda las fases de su vida, desde la producción hasta su eliminación o reutilización tras su uso [216].

Al inicio del presente siglo la economía basada en el consumo de fue perdiendo importancia frente a la basada en los servicios, con una percepción del valor de los bienes como la continua satisfacción de calidad, utilidad y funcionalidad. Esta transición se mantuvo, haciéndose cada vez más importante y propiciando la aparición de modelos innovadores de negocios que hoy en día son prácticamente más habituales como los más tradicionales. Sistemas como la venta de productos-servicios (como por ejemplo dispositivos electrónicos con software específico y actualizables), la venta de productos fabricados con componentes ya utilizados y recuperados (grandes ejemplos son la mayor compañía automovilística de la India, Tata Motors, o la potente empresa aeroespacial SpaceX), o el consumo colaborativo (flotas de vehículos de alquiler público en grandes ciudades, servicios online compartibles entre varios usuarios, etc) son modelos de negocios a los que estamos más que habituados en la actualidad.

Como se ha comentado, esta transición ha sido desde los inicios apoyada y fomentada por los gobiernos y grandes organizaciones internacionales. Dicho respaldo a un cambio hacia la economía circular se ha llevado a cabo a través de una serie de normativas o directrices para facilitar una exitosa practica de una economía sostenible, así como con varias reformas para permitir la evolución de algunos sectores como el del tratamiento de los residuos. Una de las primeras medidas tomadas por la Unión Europea fue la reforma del Reglamente 2003/2003 sobre abonos y fertilizantes. Esta reforma tiene especial importancia pues en ella se pretende que gran parte de los residuos orgánicos sean transformados en recursos para la elaboración de abonos y fertilizantes. Se introduce así en la legislación internacional el concepto de materia prima secundaria como aquel residuo que se puede emplear como materia prima para cualquier otra actividad y sin necesidad de tratamiento alguno [217]. En 2011, se publica la norma ISO

14006:2011 ―directrices para la incorporación de ecodiseños‖, siendo la primera norma

internacional que trata y fomenta la gestión medioambiental en los procesos industriales.

Tesis Doctoral. Ángel Agüero Rodríguez 135 Unos años más tarde la Unión Europea deja bastante claro la confianza que se ha depositado en un modelo de economía circular como solución a la casi crítica situación medioambiental del planeta. En Diciembre del 2015 se adopta un paquete de medidas para impulsar la transición hacia una economía circular, fijando una serie de objetivos específicos dentro del denominado Horizonte 2020. Dichas medidas han sido tomadas debido, según la Comisión de la EU, a la insostenibilidad de nuestro sistema económico en un planeta de recursos limitados y donde el impacto de nuestra actividad económica y social es más que evidente. Según indica el Comunicado: Si se pretende mantener la soberanía económica, los derechos sociales y el bienestar social dentro de la Unión Europea, se debe transformar la forma en que se explotan los recursos naturales para reducir la vulnerabilidad a un sistema económico globalizado [218].

I.5.1. SUBPRODUCTOS DEL LINO DENTRO DE

UNA ECONOMÍA CIRCULAR.

En este mismo trabajo se ha hablado extensamente de la planta del lino, de los distintos subproductos que se obtienen de ella y la larga tradición que hay en sus usos. A nivel general los productos o materiales derivados de las plantas suelen provenir de las fibras o los aceites de éstas. Como se ha documentado, tanto las fibras como el aceite que se extrae de la planta del lino presentan una composición y características que las posicionan entre las especias más interesantes para su explotación en la obtención de materias primas. La explotación de recursos renovable, como son los derivados de las plantas, es uno de los pilares fundamentales de la economía circular. La presencia del lino en industrias como la textil, la oleica o el uso de sus derivados en la industria plástica es un factor positivo según el marco de la economía circular. Pero además, con el actual interés que se muestra por los modelos ciclos de producción, esta empleabilidad de subproductos del lino se vuelve aún más deseable y positivo. El lino, al estar presente en distintos procesos industriales, también forma parte de varios residuos o desechos industriales. Obviamente estos residuos conservan su origen renovable, y generalmente también algunas de sus más interesantes como la

Tesis Doctoral. Ángel Agüero Rodríguez 136 biodegradabilidad, no toxicidad o buenas características físico-químicas, lo que hace se consideren una prometedora fuente de materias primas secundarias.

El uso del aceite de linaza en la industria química para la producción de lubricantes, recubrimiento para maderas, resinas o plastificantes del PVC se ha llevado a cabo desde hace décadas. Como ya se ha citado, la empleabilidad que se le ha dado al aceite de lino es tal que incluso con el tiempo se han ido distinguiendo y seleccionando las distintas variantes del lino con mejores rendimientos grasos, llegándose a considerar una subespecie (linseed en inglés, diferenciada del flax que es como se denominan las destinadas a la obtención de fibras). Sin embargo, el residuo resultante tras la extracción del aceite no recibe ninguna revalorización específica. Se intuye éste ha de ser tratado como residuo agroindustrial, mezclado y tratados con otros desechos similares, dando lugar a biomasa la cual es incinerada o se destina biorefinerías. Dentro del marco de la economía circular la destinación de la biomasa a su tratamiento en biorefinerías no significa una actividad negativa. Pues, una biorefinería consiste en una instalación industrial donde mediante distintos procesos biológicos, químicos y termoquímicos se generan productos químicos, biocombustibles, biomateriales, fertilizantes o alimentos para ganado a partir de distintas fuentes de biomasa [219]. Aunque bien es cierto que el número de biorefinerías a nivel mundial es ínfimo (entorno a unas 20) estas se consideran como uno de los modelos de planta industrial que más proliferará en el futuro.

No obstante, a pesar del adecuado tratamiento que se le da a la semilla de lino triturada (de donde se extrae el aceite) cuando son integradas en la biomasa para su tratamiento en biorefinerías, éste desecho podría ser revalorizado de alguna otra forma. Al tratarse de partículas lignocelulósicas cuya composición es relativamente sencilla pues durante la extracción del aceite se eliminan multitud de componentes químicos, éstas son potencialmente aplicables para la fabricación de green composites. Este concepto es uno de los puntos principales de la presente tesis.

En cuanto a la fibra de lino, es el principal motivo por el que esta planta lleva cultivándose desde hace milenios, siendo el elemento de la planta que más se emplea, principalmente en el sector textil. Para la confección de prendas con múltiples finalidades se suele recurrir a menudo a la fibra de lino, aunque esta está lejos de ser el tipo de fibra más común quedando muy por debajo del algodón o las fibras sintéticas. A

Tesis Doctoral. Ángel Agüero Rodríguez 137 nivel general, la actividad de la industria textil es una de las que más debe modificarse para que un modelo socio-económico circular sea posible. Indistinguiblemente del origen de las fibras que se empleen para la confección de prendas, solo un 25% de éstas son recicladas o reutilizadas a nivel mundial [220]. Por otro lado, la producción textil requiere de enormes cantidades de energía, agua, tintes y otros productos químicos lo que la transforma en una de las industria con mayor huella ecológica negativa [221].

Como es lógico, en la actualidad las prácticas en el sector textil al igual que en el resto de ámbitos económicos de la sociedad la situación está cambiando hacia un modelo mucho más respetuoso y sostenible. Los conceptos de la economía circular que se están aplicando al sector textil van desde el reciclaje para la producción de fibras sintéticas o tejidos mixtos, hasta la proliferación de negocios basados en la venta de prendas de segunda mano, incluyendo un constante esfuerzo en innovaciones y optimizaciones de los procesos de producción y tinte de las prendas. En este último caso, en la optimización de los recursos y procesos de confección de fibras y prendas, es donde el lino está ganando cierta relevancia. La fibra por excelencia más empleada para la confección de prendas es el algodón debido a su tacto, frescura y elasticidad. Pero presenta un gran inconveniente, su cultivo es uno de los que más impacto medioambiental provoca debido a las grandes cantidades de agua que requiere y a las zonas geográficas donde se realiza. Por este motivo varias son las líneas de investigación sobre tejidos innovadores sostenibles que se han llevado a cabo en los últimos años, siendo una de las más exitosas la de la marca CRAiLAR. Esta empresa canadiense, abalada por Consejo Canadiense de Innovación, ha desarrollado una tecnología propia para la confección de tejidos de lino cuyo consumo de agua por cantidad de fibra terminada es un 99% menor al de los tejidos de algodón [222].

Continuando con la utilización de los tejidos de lino, estos también están ganando poco a poco mayor importancia en aplicaciones técnicas. En el campo de los materiales compuestos, varias son las investigaciones sobre el empleo de tejidos de lino con distintos materiales como resinas termoestables y termoplásticas [185] o cementos [223]. Otro ejemplo del interés que despierta el lino para la fabricación de materiales con alto rendimiento medioambiental es el tejido Biotex, comercializado por la empresa británica Composites Evolutions [224]. Dicho material está diseñado para ser empleado en la fabricación de materiales compuestos con los que se pueden obtener elementos

Tesis Doctoral. Ángel Agüero Rodríguez 138 semiestructurales o decorativos, siendo un buen ejemplo de total aprovechamiento de los recursos vegetales.

Los ejemplos citados demuestran el gran potencial que tiene la planta del lino como recurso natural para la obtención de múltiples subproductos con muy variadas aplicaciones. Algunos de los derivados del lino se vienen empleando desde hace unos años en la industria lo que significa la producción de residuos procedentes de esta planta que probablemente irán encontrando nuevas aplicaciones para su reaprovechamiento, algo que en cierta parte ya ocurre. Una transición hacia un modelo circular y sostenible requiere de una explotación inteligente y eficiente de los recursos naturales, algo que hace del lino un muy buen candidato para la obtención de materias primas debido a las buenas características que muestran sus elementos, pero además dichos recursos deben ser reaprovechados o reintegrados en la naturaleza sin implicar daño alguno, algo que también se puede aplicar al lino pues de la obtención de algún elemento se produce cierto residuo totalmente utilizable en otras tecnologías.

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