Numa corrida contra o tempo, a ciência pesquisa alternativas biodegradáveis ao plástico produzido por petroquímicos, ou ainda processos que consigam recicla-lo em larga escala para reduzir os impactos ambientais na natureza e nos seres humanos.
O desenvolvimento do bioplástico
Investigadores do Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) descobriram uma forma de fazer com que um bioplástico, o diacetato de celulose (DAC), se degrade 15 vezes mais depressa do que o papel em ambientes marinhos. O estudo realizou um teste de 36 semanas em que a espuma DAC foi colocada em tanques de água do mar, controlando a temperatura, exposição à luz e outras variáveis ambientais para imitar o ambiente marinho natural. Entre 65 e 70% da massa original do material foi perdida, indicando uma rápida degradação em comparação com plásticos tradicionais, que não mostraram qualquer sinal de degradação.
O diacetato de celulose é composto por celulose, um polímero natural encontrado nas paredes celulares das plantas, particularmente no algodão ou na polpa de madeira. Está presente desde armações de óculos de sol e filtros de cigarro até filmes fotográficos, dentre outros itens comuns. Agora, por meio de uma modificação simples, este bioplástico pode se tornar poroso, configurando o novo tipo de plástico que se degrada mais rápido que sua versão sólida.
Em um estudo anterior utilizando o tanque dinâmico de água do mar, os pesquisadores testaram canudos feitos de plástico padrão, papel, DAC sólido e DAC espumado, e descobriram que os canudos do bioplástico sólido e de papel foram os que mais rapidamente reduziram em massa. A taxa de degradação do canudo de espuma foi 190% mais rápida do que a de seu equivalente sólido, resultando em uma vida útil ambiental projetada menor do que a dos canudos de papel.
Vaporização do plástico pode revolucionar processo de reciclagem do material
Um novo processo vaporiza sacolas plásticas e garrafas, produzindo gases para fazer plásticos novos e reciclados. O processo catalítico reduz eficientemente os polímeros a precursores químicos, aproximando uma economia circular para plásticos, afirmam os cientistas.
A partir do uso de catalisadores, as ligações químicas dos polímeros são quebradas e estes são transformados em monômeros gasosos; desse processo de vaporização do plástico, novos plásticos podem ser produzidos.
Uma pesquisa neste sentido está sendo desenvolvida na Universidade da Califórnia em Berkeley (EUA) e provou que a técnica de vaporização do plástico pode ser eficiente na hora de ajudar a reduzir resíduos e diminuir emissão de gases de efeito estufa na produção de novos produtos feitos do mesmo material.
Segundo a pesquisa, a vaporização dos polímeros – moléculas que constituem o plástico – pode tornar a reciclagem quase infinita. O processo funciona com dois tipos de resíduos plásticos mais comuns, que constituem cerca de dois terços dos resíduos plásticos em todo o mundo: o polietileno (PE), presente na maioria das sacolas plásticas de uso único, e o polipropileno (PP), material presente em plásticos duros, como embalagens, pratos, móveis, malas, brinquedos e potes.
“Temos uma quantidade enorme de polietileno e polipropileno em objetos cotidianos, de lancheiras a embalagens de materiais de limpeza e garrafas — muito do que está ao nosso redor é feito dessas poliolefinas”, diz John Hartwig, professor de química da UC Berkeley e líder da pesquisa, em comunicado à imprensa.
Como funciona a vaporização do plástico?
Com o uso de catalisadores, as ligações químicas dos polímeros são rompidas, convertendo-os em monômeros gasosos. A partir desse processo de vaporização do plástico, é possível produzir novos plásticos que mantêm as mesmas propriedades do material “original”.
“O que podemos fazer agora, em princípio, é pegar esses objetos cotidianos e trazê-los de volta ao monômero inicial por meio de reações químicas que criamos que quebram as ligações carbono-carbono tipicamente estáveis. Ao fazer isso, chegamos mais perto de dar o mesmo tipo de circularidade ao polietileno e ao polipropileno que você tem para poliéster em garrafas de água”, explica Hartwig.
Nos testes de laboratório, a eficiência da técnica foi próxima de 90%. Entretanto, o desafio é tornar todo o processo que envolve a vaporização do plástico em algo viável economicamente em larga escala. Se der certo, poderá reduzir o uso de petróleo na produção dos materiais plásticos.
Uma economia circular para plásticos
Os plásticos de polietileno e polipropileno constituem cerca de dois terços dos resíduos plásticos pós-consumo em todo o mundo. Cerca de 80% acaba em aterros sanitários, é incinerado ou simplesmente lançado nas ruas, muitas vezes acabando como microplásticos em córregos e no oceano. O resto é reciclado como plástico de baixo valor, tornando-se materiais de deck, vasos e mangueiras.
Para reduzir esse desperdício, os pesquisadores têm procurado maneiras de transformar os plásticos em algo mais valioso, como os monômeros que são polimerizados para produzir novos plásticos. Isso criaria uma economia de polímeros circulares para os plásticos, reduzindo a necessidade de fazer novos plásticos a partir do petróleo, reduzindo a emissão de gases de efeito estufa.
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Saiba mais sobre o desenvolvimento do bioplástico em: https://brasilamazoniaagora.com.br/2024/bioplastico-inovador/
Saiba mais sobre a vaporização do plástico em: https://www.eurekalert.org/news-releases/1055443
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