A crescente preocupação ambiental quanto à poluição e à necessidade de diminuir a dependência da indústria de plástico em relação aos recursos vindos de fontes não renováveis vem incentivando várias pesquisas na busca por alternativas aos materiais utilizados como embalagens.
No Brasil, cerca de 80 milhões de toneladas de resíduos sólidos são dispostos indevidamente, deste total 40,5% têm destinação considerada correta em termos sanitários e ecológicos. Os plásticos convencionais são produzidos, principalmente, a partir de matérias-primas provenientes do petróleo, um recurso natural não renovável. 91% desses plásticos não passa por reciclo.
A má gestão do plástico é uma ameaça cada vez mais reconhecida para a vida selvagem em terra e no mar, para a saúde ambiental global e para os meios de subsistência humanos. Os riscos diretos e cumulativos do descarte incorreto do plástico nos ecossistemas têm sido amplamente documentados, destacando a importância de lidar com essa questão para garantir a subsistência a longo prazo da vida selvagem em todo o mundo. Até 2050, há previsão de haver mais quantidade de plásticos nos oceanos do que peixes.
O descarte de plástico de forma inadequada contamina o solo, prejudicando sua capacidade de sustentar a vida vegetal e animal. Isso pode levar à degradação da qualidade do solo e redução da fertilidade, afetando a agricultura e a biodiversidade local.
Uma vez que o lixo plástico entra no oceano, é extremamente difícil – senão impossível – recuperá-lo. Embora sistemas mecânicos possam ser eficazes na coleta de grandes pedaços de plástico na água, como copos de isopor e recipientes de comida, os microplásticos formados a partir da degradação dos plásticos e espalhados no mar aberto são praticamente impossíveis de serem recuperados.
Inserido no contexto atual de preocupação crescente com o ambiente, tem-se o bioplástico. Um material produzido a partir de matéria-prima renovável e que, quando descartado em condições que favorecem o processo de decomposição do mesmo, integra-se mais rápido à natureza do que os plásticos convencionais.
O termo polímero biodegradável surgiu pela primeira vez na história em 1923 no Instituto Pasteur, quando o microbiologista Maurice Lemoigne obteve, através da bactéria Bacillus megaterium, a determinação de composição de polihidroxialcanoatos (PHAs), sendo o ácido 3-hidroxibutírico (P(3HB)) o primeiro composto da classe dos biopolímeros.
Bioplásticos hoje em dia podem ser elaborados com materiais como lipídios, proteínas, carboidratos, plastificantes, surfactantes, outros aditivos e solventes, como água e álcool, podendo ser simples (preparados com uma única macromolécula), compostos (preparados com duas ou mais macromoléculas, em blendas) ou ainda apresentarem mais de uma camada. Diferentes materiais formam filmes com diferentes propriedades. Os compostos apresentam a vantagem de reunir os pontos positivos de cada um, já que filmes hidrofóbicos apresentam boa barreira ao vapor de água e filmes hidrofílicos apresentam boa barreira a gases, além de propiciar eficientes propriedades mecânicas.
Vamos entender um pouquinho sobre a produção desses bioplásticos?
Um dos materiais que tem recebido uma atenção especial nos últimos anos para a produção de bioplásticos é o amido. Pesquisas com este biopolímero têm se intensificado, pois o amido apresenta baixo custo, é extraído de fonte renovável e vegetal, com disponibilidade na natureza em várias plantas e ainda apresenta alta aplicabilidade. Outro polissacarídeo que pode ser utilizado na produção de bioplásticos como alternativa ao amido, também de fonte renovável, é a pectina, encontrada em frutas cítricas como, por exemplo, laranja, maracujá e maçã.
Tem interesse em conhecer esse processo?
Um dos métodos de preparação do bioplástico de Pectina se dá:
Com a dissolução em solução aquosa de 7% pectina e 3% de glicerol. Essa solução é, então, submetida à agitação magnética 750 rpm à temperatura de 60 °C até a completa solubilização da pectina. Após, a temperatura deve ser elevada a 85 °C e mantida a agitação magnética por 5 minutos, o que proporciona a termoplastificação da pectina.
A mistura é adicionada ao molde de escolha e submetida a temperaturas próximas de 60° para evaporação do solvente e obtenção final do bioplástico.
E, é claro, essa é apenas uma das técnicas de obtenção do bioplástico e esse material deve ser classificado em espessura, propriedades mecânicas e permeabilidade, solubilidade, cor e opacidade, biodegradação e fotodegradação.
Parece simples, não é? Esse processo surge de muitos estudos que estão longe de acabar, cada vez mais desenvolvendo técnicas novas e adicionando etapas que garantem maior qualidade e resistência no filme obtido.
É possível adicionar substâncias à matriz da mistura para garantir resultados melhores na performance do filme, como fibras lignocelulósicas, produzindo compósitos e nanocompósitos de bom desempenho mecânico.
Os materiais utilizados ainda não possuem propriedades comparáveis às embalagens sintéticas produzidas a partir de matéria-prima de fonte petroquímica, usualmente encontrada no mercado, que possuem baixa permeabilidade ao vapor de água e ótimas propriedades mecânicas. Porém, novas tecnologias têm sido empregadas para melhorar essas características, como adição de lipídios, polimerização por plasma, além da inclusão de nanopartículas, tornando possível que esse seja um caminho promissor para as embalagens futuras.
O futuro é dos bioplásticos!
Referências
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