As principais fontes naturais dos plásticos são a celulose, extraída dos vegetais, o carbono e sobretudo o petróleo, o gás natural e seus derivados. Esses materiais são tratados mediante processos de craqueamento, ou ruptura química das cadeias moleculares de que são formados, na presença de catalisadores. Posteriormente, são submetidos à polimerização e outros processos de transformação. Nos processos de tratamento dos plásticos acrescentam-se a sua estrutura determinadas substâncias com a finalidade de manter suas características. Entre elas estão corpos plastificantes, que consistem normalmente de ésteres de elevado ponto de ebulição e baixa volatilidade, que melhoram sua flexibilidade ao incrustar-se nas correntes moleculares dos polímeros. Outros aditivos freqüentes são os estabilizadores e os antioxidantes cujo uso depende do tipo de polímero que se quer obter. Também são adicionados corantes de origem mineral ou orgânica, substâncias anticombustão e elementos de recheio e reforço das cadeias de polímeros.
O plástico “verde”
É feito de cana-de-açúcar e foi desenvolvido no Brasil pela Braskem. Sua vantagem é usar uma matéria-prima que não se esgota. E captar carbono da atmosfera durante o crescimento da planta, o que teoricamente é bom para o clima do planeta. A Coca Cola colocou plástico “verde” em parte dos materiais usados para fabricar suas garrafas PET. A cana pode ser plantada em exaustão, mas tem um limite: a ampliação de seu cultivo toma terras que poderiam ser usadas para produzir alimento.
O de petróleo
Em sua fabricação, emite gases que contribuem para o aquecimento do planeta. Estima-se que este tipo se degrada no solo só depois de 400 anos. Ele virou vilão do meio ambiente, porque vai parar nos oceanos, asfixia golfinhos e tartarugas marinhas. Há uma ilha de plástico no meio do Oceano Pacífico. Ela tem uma área duas vezes maior do que a dos Estados Unidos. As sacolinhas chegam ali com as correntes marítimas.
O de milho
Este é o plástico do momento, recomendado pelo governo e adotado por alguns supermercados. Ele é feito à base de amido de milho, uma matéria-prima renovável e biodegradável. Na teoria, vira adubo quando enterrado. Mas, na prática, seu descarte é mais complicado. Precisa ser mandado para aterros específicos (com microorganismos especiais, luz, temperatura e reator adequados) para garantir a decomposição em um prazo máximo de 180 dias.
O reciclado
Uma alternativa ao plástico de petróleo é a sacola reciclada, feita a partir de materiais plásticos recicláveis. Sua vantagem é que ele não usa mais recursos não renováveis na produção. A desvantagem é no momento do descarte: ele tem os mesmos impactos ambientais do saquinho tradicional.
O oxidodegradável
Você já deve ter ouvido falar dele. Milagrosamente, ele dissolveria com a ação do tempo. É pura propagando enganosa. Este plástico é feito a partir do petróleo e leva aditivos oxidantes que aceleram sua degradação. Ao contrário do que promete, ele não é biodegradável. Simplesmente se transforma em micro partículas. Vira pó. Seus fragmentos são carregados pelo ar. Vão parar nos rios, lagos e oceanos. Seu impacto talvez seja o maior de todos – principalmente por não ser percebido.
Existem vários métodos de fabricação de plásticos, tais como a moldagem por aquecimento em molde único, os processos de injeção a vácuo, com ação centrífuga mediante dispositivos giratórios, a termoestabilização em prensas hidráulicas e a extrusão. Este último é o método predominante na indústria e consiste na fusão e compressão da substância plástica, que é introduzida num recipiente capaz de sofrer variações de temperatura. A extrusão também é empregada em lâminas ou películas para a obtenção de finas camadas de polietileno. O método de sopro, que consiste na introdução de ar sob pressão entre lâminas de material termoplástico, é usado na fabricação de corpos.
A "degradação"
(passagem de um estado de referência a um estado degradado) é uma modificação
estrutural do material caracterizado por uma diminuição de suas qualidades e
desempenho .
Na realidade,
além dos elementos vivos, é necessário levar em consideração o biótopo do
conjunto (orgânico, mineral e climático) necessário para que a biodegradação
ocorra.
Biótopo é o
meio complexo onde ocorrem as reações. Nele, devem ser considerados todos os
parâmetros físicos (temperatura, pressão, ação mecânica dos ventos, chuva e
neve, de alagamentos, ação da luz, ...), a composição química da água, do ar e
do solo, além dos parâmetros biológicos (ação dos animais, vegetais e
microorganismos).
Todos os
parâmetros são interdependentes. Por exemplo, os microrgamismos não podem estar
ativos a não ser em condições físicas, químicas e biológicas bem particulares.
A degradação
também pode resultar da ação de parâmetros unicamente físicos (deformação, ruptura
e modificação da estrutura cristalina sob a ação de pressões mecânicas ou da
temperatura).
Ela pode ainda
resultar de uma reação química (modificação grande ou parcial da composição
molecular sob a ação de agentes químicos ou minerais provenientes de organismos
vivos).
De forma mais
complexa, ela pode ser resultado da combinação de todos esses parâmetros como,
por exemplo, a degradação química resultante da ação física da luz.
A
biodegradação não é, portanto, resultado de uma simples ação de microorganismos,
porque as condições nas quais eles atuam estão relacionadas com todas as
características do meio.
A Quimiodegradação
Somente esse modo
de degradação é susceptível de modificar a estrutura física do material e de
transformá-la em substâncias assimiláveis pelo meio natural. A maior parte do
tempo, ele consiste em uma oxidação, uma digestão ou uma hidrólise, mais ou
menos complexa.
A depolimerização
de uma poliamida (PA) ou de um polimetacrilato de metila (PMMA) conduz à
transformação completa do polímero, seguindo uma reação química inversa à sua
polimerização, em produtos que lembram os monômeros que os originaram, os quais
poderiam vir a servir novamente à síntese do mesmo material.
Esse é um dos
processos de "reciclagem química" ou de "valorização das
matérias-primas".
A biodegradação é
uma das variedades da quimiodegradação. Os compostos quimicamente ativos (as
enzimas, na maior parte do tempo) são, nesse caso, produzidos por parte dos
microrganismos.
Para os polímeros
contendo partes biodegradáveis inseridas em suas cadeias macromoleculares, a
reação pode ser apenas parcial. Obtemos, então, uma biofragmentação onde o
resultado é similar àquele obtido na fotofragmentação.
A quimiodegradação
também pode ser completa. Isso se passa, em geral, nos polímeros hidrolisáveis
e que se decompõem, seja em CO2 e água (na presença de Oxigênio), seja em
Metano (em meio anaeróbico). Os polímeros melhor adaptados a uma biodegradação
completa são os polímeros naturais (celulose, amido, borracha natural, gelatinas)
e os polímeros sintéticos que possuam estruturas próximas essas.
Os polímeros
sintéticos "ditos" biodegradáveis
Os polímeros não aromáticos
Eles contém, em sua
cadeia molecular, grupos químicos hidrolisáveis. Eles são, então,
biofragmentáveis. Mas, salvo aqueles com cadeia molecular curta, as pequenas
cadeias obtidas são diferentemente bioassimiláveis. As dificuldades e o tempo
de fragmentação são dependentes da formulação.
Os polímeros aditivados com polímeros naturais
A incorporação de
um amido de milho altamente disperso em um polímero, servirá, essencialmente,
para responder às preocupações de "eco-marketing" porque, apesar dos
efeitos anunciados, a eficácia é praticamente nula. Somente uma pequena parte
das partículas de amido estarão acessíveis à biodegradação. A maior parte do
amido estará preso dentro da massa polimérica.
Os polímeros "enxertados" com polímeros
naturais
Eles contém, em
proporções diversas, enxertos de amido na cadeia polimérica (em geral do tipo
éster em cadeias curtas).
Os ensaios de degradação se revelaram verdadeiramente decepcionantes. Os mais degradáveis apresentaram propriedades (permeabilidade, estabilidade à água) muito distantes daqueles outros materiais plásticos e muito mais próximos das do papel.
Os ensaios de degradação se revelaram verdadeiramente decepcionantes. Os mais degradáveis apresentaram propriedades (permeabilidade, estabilidade à água) muito distantes daqueles outros materiais plásticos e muito mais próximos das do papel.
Podemos,
então, agrupar os polímeros biodegradáveis em duas categorias:
Os
verdadeiramente biodegradáveis
Quase
exclusivamente representados por polímeros naturais como a borracha natural,
papel, papelão e a madeira. Se trata, no entanto, de polímeros com mercados de
aplicação muito especializados.
As
propriedades dos polímeros sintéticos biodegradáveis estão, geralmente, muito
próximas da celulose, ou seja, que atende a um mercado muito distante dos
materiais plásticos, e mais próximos das aplicações voltadas ao papel e
papelão.
Em razão de
seu preço mais elevado, eles não podem ser escolhidos, a não ser em casos muito
particulares onde possam trazer características importantes e determinantes
(pureza, rigidez, elasticidade, transparência, bioassimilabilidade,...) e que
excede às obtidas com o uso do papel ou papelão.
Por outro
lado, as dezenas de milhões de toneladas de materiais plásticos consumidos a
cada ano em todo o mundo servem justamente a aplicações nas quais são impostas
características essenciais de segurança que tornam muito difícil o uso dos
biodegradáveis (proteção de alimentos, construção, transportes, etc.).
É, portanto,
totalmente ilusório imaginar que os biodegradáveis podem vir a substituir os
materiais plásticos não degradáveis na totalidade de suas aplicações.
Conseqüentemente,
os mercados tecnicamente acessíveis aos biodegradáveis serão aqueles ligados ao
papel, papelão e madeira e, mesmo assim, onde tenham um preço competitivo.
Os
falsos biodegradáveis
Parcialmente
degradáveis ou fragmentáveis, eles não apresentam, a não ser em raras exceções,
função outra que não seja a exploração publicitária pseudo-ecológica.
O cúmulo da exploração abusiva das pretendidas qualidades ecológicas se encontra em certas aplicações dos polímeros hidrosolúveis.
O cúmulo da exploração abusiva das pretendidas qualidades ecológicas se encontra em certas aplicações dos polímeros hidrosolúveis.
Fora de seus
usos específicos, é injustificada sua aplicação. Algumas vezes, eles são
apresentados como tendo a propriedade de "desaparecer" na água sendo,
assim, qualificados como biodegradáveis. É, portanto, uma qualificação
imprópria. Esses produtos não são biodegradáveis, mas simplesmente solúveis.
Esses produtos
não são biodegradáveis, mas simplesmente solúveis.
Eles não
desaparecem, eles somente são colocados em solução na água e, mesmo esses
produtos dissolvidos, são pouco ou nada biodegradáveis. Na realidade, a
dissolução somente aumenta os teores de DQO - demanda química de oxigênio e DBO
- demanda bioquímica de oxigênio, parâmetros essenciais na medição da poluição
das águas.
O que é um plástico biodegradável?
Todos os
materiais plásticos são degradáveis, embora o mecanismo de degradação possa
variar. A maior parte dos plásticos se degradará por meio de fragmentação das
cadeias de polímeros quando expostas à luz ultravioleta (UV), oxigênio, ou
calor elevado.
A
biodegradação, no entanto, só ocorre quando microorganismos vivos quebram as
cadeias de polímeros consumindo o polímero como fonte de alimento. Muitos
plásticos ditos biodegradáveis, no entanto, não são completamente consumidos
por microorganismos.
Para que um
plástico seja considerado biodegradável, ele precisa se degradar dentro de um
período de tempo que não pode exceder a 180 dias, de acordo com as normas
internacionais.
Os plásticos biodegradáveis,
por sua vez, de acordo com as recomendações da Avaliação do Desempenho de
Embalagens Plásticas Ambientalmente Degradáveis e de Utensílios Plásticos
Descartáveis para Alimentos, não podem simplesmente ser descartados na natureza
ou em aterros, pois não há ambiente propício para sua degradação nesses locais.
O melhor
destino para os plásticos
biodegradáveis é a compostagem.