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    Plásticos e a maldição da durabilidade

    Cada dia, produzimos enormes quantidades de lixo, e uma grande parte é de plástico. Este material muito durável acaba em nossos oceanos. Isso tem consequências para nossos oceanos e seus habitantes. Crédito:Rich Carey / shutterstock

    O plástico é uma parte indispensável da vida cotidiana. Garrafas, bolsas, as embalagens e as peças moldadas técnicas de plástico são leves e resistentes à água e ao apodrecimento. Embora essas qualidades sejam altamente valorizadas durante o uso, é uma história diferente quando se trata de depositar resíduos de plástico no meio ambiente. Aqui, a bênção da durabilidade torna-se a maldição da imperecibilidade.

    À primeira vista, o problema simplesmente parece ser de natureza estética. Porque, por mais que sejam feios e sujos, mas coloridos montes de plástico, o plástico em si não é tóxico. Os aspectos mais graves de nosso mundo de plástico só se tornam aparentes após uma inspeção mais detalhada - espécies aquáticas que perecem em laços feitos de resíduos de plástico ou peixes que ingerem os menores fragmentos de plástico, que poderia então ser realimentado na cadeia alimentar humana. Evidência sugere, por exemplo, que os agentes amaciantes de plástico podem ter um efeito prejudicial a longo prazo na fertilidade. E o impacto do lixo plástico em um organismo quando ele se decompõe em minúsculas partículas ainda não foi estabelecido.

    Considerando que os microrganismos, como bactérias e fungos, às vezes são usados ​​para decompor substâncias tóxicas no meio ambiente, como o petróleo, o lixo de plástico ainda não foi descartado com sucesso. Todos os organismos indutores de decomposição atingem seus limites com plástico; caso contrário, o material não seria tão durável.

    Isso é facilmente explicado de uma perspectiva química. Todos os materiais plásticos são polímeros, quimicamente falando. Os polímeros consistem em cadeias muito longas de unidades moleculares que, por sua vez, consistem em carbono como o elemento definidor. Quase sempre está combinado com hidrogênio. Outros elementos incluem nitrogênio e oxigênio e, em casos excepcionais, também flúor e cloro. As longas cadeias moleculares garantem que os polímeros sejam fortes e duráveis ​​e não se decomponham na água. Os polímeros também podem ser extremamente flexíveis e flexíveis, uma propriedade valiosa não fornecida por materiais minerais, como argila e calcário, e apenas até certo ponto pelos metais.

    Os polímeros não são uma invenção humana. Sempre que a robustez e a retenção da forma, mas também a resistência e a flexibilidade são encontradas nos organismos vivos, isso se resume aos polímeros naturais. Celulose, um material fibroso feito de componentes de açúcar, fornece estabilidade às plantas. Colágenos e queratina são proteínas altamente estáveis ​​- em outras palavras, cadeias de aminoácidos - que conferem estabilidade à pele, ao cabelo e às penas das aves.

    Polímeros perecíveis e não perecíveis

    Contudo, nem a celulose nem a queratina duram para sempre. Fora do organismo vivo ou após sua morte, esses polímeros são lentamente decompostos por bactérias e fungos, ou seja, seus componentes são divididos, digerido e finalmente oxidado em dióxido de carbono e água. Um princípio conhecido como infalibilidade microbiana torna-se evidente durante esse processo natural de reciclagem. Para cada substância formada por organismos vivos, existe pelo menos um tipo de microorganismo na natureza que pode decompor esse organismo.

    Contudo, os plásticos não se degradam na natureza. Sua estrutura química é estranha à natureza e o princípio da infalibilidade microbiana não se aplica aqui. No entanto, "sintetizado quimicamente" não deve ser equiparado a "não degradável". Vários produtos químicos sintéticos, como detergentes de detergentes ou inseticidas, pode ser claramente decomposto por microrganismos, embora lentamente.

    Degradabilidade, apesar de ser "estranho" à natureza, é frequentemente explicado pelo fato de que a estrutura química das substâncias artificiais é semelhante à das naturais e, portanto, é atacada por enzimas degradantes que existem há muito tempo ou se adaptaram por meio de mutação aleatória. Até agora, não houve nenhuma indicação de tais enzimas degradantes trabalhando em plásticos. O enorme comprimento das correntes provavelmente representa um problema. Se, por exemplo, a cadeia de polietileno foi significativamente encurtada, um hidrocarboneto de petróleo seria produzido, um alcano que pode ser facilmente decomposto por bactérias comedoras de óleo.

    O material plástico ideal - aquele que permanece durável durante o uso, mas se decompõe após o descarte - continua sendo um sonho utópico. No entanto, o plástico biodegradável existe - estes são polímeros feitos de microrganismos ou polímeros produzidos sinteticamente, mas que contêm substâncias naturais como componentes, tais como ácidos poliláticos.

    Os ácidos poli-hidroxialcanóicos são polímeros feitos de micróbios. Eles agem como nutrientes armazenados para microorganismos em tempos de escassez de alimentos e ficam nas células bacterianas como bolinhas compactas. Esses alimentos armazenados geralmente possuem propriedades técnicas muito favoráveis. Eles são ideais para transparências, sacos e garrafas. Contudo, eles são mais caros do que os plásticos puramente sintéticos e não podem ser usados ​​onde a resiliência à decomposição é necessária.

    O que vem a seguir para o plástico?

    A melhor maneira de descartar o plástico ainda é a combustão completa no momento. O valor energético da maioria dos plásticos é tão alto quanto o do óleo e, portanto, produz quantidades significativas de calor útil. Se o material plástico consistir apenas em carbono, hidrogênio e oxigênio, apenas dióxido de carbono e vapor de água são produzidos. A combustão completa de plásticos contendo nitrogênio provavelmente não representaria um problema porque apenas o gás nitrogênio seria gerado adicionalmente.

    Oxigênio atmosférico excedente e altas temperaturas são necessários para garantir o controle eficaz do processo de combustão. Contudo, se não houver oxigênio suficiente e a temperatura estiver muito baixa, os coques de plástico em carbono negro e outros produtos perigosos.

    Plásticos contendo flúor (politetrafluoretileno, PTFE, a marca "Teflon") e cloro (policloreto de vinila, PVC) são difíceis de eliminar. Eles não queimam por conta própria ou queimam mal, mas produzem flúor ou compostos de cloro no calor na presença de substâncias que podem ser queimadas e podem até mesmo emitir cloro gasoso. Procedimentos especiais são necessários aqui, durante os quais os produtos devem ser posteriormente transformados ou ligados.

    A maneira mais simples e econômica de conter o fluxo de lixo para os oceanos é óbvia - restringir o consumo e aumentar a taxa de reciclagem. O plástico que não é descartado no meio ambiente em primeiro lugar não precisa ser laboriosamente quebrado ou recolhido posteriormente.


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