p Se você pensou que aquelas sacolas de plástico descartáveis ​​frágeis representavam a maior parte do nosso problema de resíduos de plástico, pense de novo. O volume de plástico que o mundo joga fora todos os anos poderia reconstruir a Grande Muralha da China da Dinastia Ming - cerca de 3, 700 milhas de comprimento. p Nas seis décadas em que o plástico foi fabricado para uso comercial, mais de 8,3 bilhões de toneladas métricas foram produzidas. Os plásticos são leves, versátil, barato e quase indestrutível (desde que não fique muito quente). Essas propriedades os tornam incrivelmente úteis em uma enorme gama de aplicações que incluem embalagens estéreis de alimentos, transporte com eficiência energética, têxteis e equipamentos de proteção médica. Mas sua natureza indestrutível tem um custo. A maioria deles se decompõe de forma extremamente lenta no meio ambiente - na ordem de várias centenas de anos - onde estão criando uma epidemia global de lixo plástico. Suas consequências para a saúde humana e do ecossistema ainda não são completamente conhecidas, mas são potencialmente importantes.

p Sou um químico com experiência na concepção de processos para fazer plásticos, e me interessei em usar o plástico como um grande, recurso inexplorado de energia e materiais. Eu me perguntei se poderíamos transformar o lixo plástico em algo mais valioso para mantê-lo longe de aterros sanitários e do meio ambiente.

p Uma nova forma de usar o lixo plástico

p Os plásticos são feitos juntando um grande número de pequenos, moléculas baseadas em carbono em uma variedade quase infinita de maneiras de criar cadeias de polímeros.

p Para reutilizar esses polímeros, instalações de reciclagem poderiam, em princípio, derretê-los e remodelá-los, mas as propriedades dos plásticos tendem a se deteriorar. Os materiais resultantes quase nunca são adequados para seu uso original, embora possam ser usados ​​para fazer coisas de valor inferior, como madeira de plástico. O resultado é uma taxa efetiva de reciclagem muito baixa.

p Uma nova abordagem envolve quebrar as longas cadeias em pequenas moléculas novamente. O desafio é como fazer isso de maneira precisa.

p Já que o processo de fazer as correntes em primeiro lugar libera muita energia, invertê-lo requer a adição de uma grande quantidade de energia de volta. Geralmente, isso significa aquecer o material até uma temperatura alta - mas aquecer o plástico faz com que o material se transforme em uma bagunça desagradável. Também desperdiça muita energia, o que significa mais emissões de gases de efeito estufa.

p Minha equipe na UC Santa Barbara, trabalhando com colegas da Universidade de Illinois Urbana-Champaign e Cornell, descobriu uma maneira limpa de transformar o polietileno em moléculas menores úteis.

p O polietileno é um dos tipos de plástico mais úteis e mais usados ​​do mundo. É também um dos maiores contribuintes para o lixo plástico. Representa um terço das quase 400 milhões de toneladas métricas de plástico que o mundo produz todos os anos, para fins que vão desde alimentos esterilizados e embalagens médicas, filmes e revestimentos impermeáveis, isolamento de cabos e fios, materiais de construção e canos de água, para substituições de quadril e joelho resistentes ao desgaste e até mesmo coletes à prova de balas.

p Como funciona o novo processo

p O processo que desenvolvemos não requer altas temperaturas, mas, em vez disso, depende de pequenas quantidades de um catalisador contendo um metal que remove um pouco de hidrogênio da cadeia do polímero. O catalisador então usa esse hidrogênio para cortar as ligações que mantêm a cadeia de carbono unida, fazendo peças menores.

p A chave é usar o hidrogênio assim que ele se formar, de modo que o corte da corrente forneça a energia para produzir mais hidrogênio. Este processo é repetido muitas vezes para cada cadeia, transformando o polímero sólido em um líquido.

p O corte desacelera naturalmente quando as moléculas atingem um certo tamanho, então é fácil evitar que as moléculas se tornem muito pequenas. Somos capazes de recuperar o valioso líquido antes que se transforme em gases menos úteis.

p A maioria das moléculas no líquido recuperado são alquilbenzenos, que são úteis como solventes e podem ser facilmente transformados em detergentes. O mercado global para esse tipo de molécula gira em torno de US $ 9 bilhões anuais.

p Transformar resíduos de plástico em moléculas valiosas é chamado de upcycling. Embora nosso estudo representasse uma demonstração em pequena escala, uma análise econômica preliminar sugere que ele poderia ser facilmente adaptado para se tornar um processo de escala muito maior nos próximos anos. Manter o plástico fora do meio ambiente, reutilizando-o de uma maneira que faça sentido do ponto de vista econômico, é uma situação em que todos ganham. p Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.