Um homem coleta plástico para reciclar em um depósito de lixo de plástico importado em Mojokerto, Java Leste, Indonésia em 4 de dezembro, 2018. Muitas empresas estão apresentando alternativas ao plástico, bem como plásticos biodegradáveis. Ulet Ifansasti / Getty Images Em 1907, Leo Baekeland inventou um novo material, Baquelita, aquele foi o primeiro plástico sintético verdadeiro, composto de moléculas não encontradas no mundo natural. Foi um avanço incrível. A baquelite era durável e resistente ao calor e podia ser moldada em quase qualquer formato. As pessoas o chamam de "o material para mil usos" [fonte:Science History Institute].
Isso acabou sendo um eufemismo. Hoje, os plásticos são uma das pedras angulares da civilização tecnológica moderna - resistente, durável flexível, impermeável à corrosão, e aparentemente infinitamente versátil. Objetos de plástico estão ao nosso redor, dos recipientes de comida e garrafas de leite e refrigerante que compramos no supermercado, às bancadas de nossas cozinhas e aos forros de nossas panelas. Usamos roupas feitas de fibras plásticas, sente-se em cadeiras de plástico, e viagens em automóveis, trens e aviões que contêm peças de plástico. Os plásticos se tornaram até um importante material de construção, usado em tudo, desde painéis de parede isolados a esquadrias de janelas [fonte:American Chemistry Council]. Continuamos a encontrar novos usos para o plástico o tempo todo.
Nossa dependência do plástico também tem um lado negativo cada vez mais sério, porque fazemos muito disso, e jogue muito fora. Dos 9,1 bilhões de toneladas (8,3 bilhões de toneladas métricas) de plástico que o mundo produziu desde 1950, 6,9 bilhões de toneladas (6,3 bilhões de toneladas métricas) tornaram-se resíduos, e apenas 9 por cento disso foi reciclado. O resto acaba em aterros sanitários e nos oceanos do mundo, onde a poluição do plástico está devastando a vida selvagem e lavando as praias. Cerca de 40% dos resíduos são embalagens descartadas [fonte:Parker].
Mas há uma maneira de consertar isso, porque alternativas mais ecológicas aos plásticos estão por aí. Aqui estão 10 deles.
O vidro não é feito de combustíveis fósseis - é feito de areia. Direito, gatinha? Keystone / Getty Images Era uma vez, mães e leiteiros encheram garrafas de vidro com leite. Agora olhe ao redor de sua cozinha e você provavelmente verá muitos plásticos - garrafas de água, garrafas de refrigerante, recipientes de armazenamento de alimentos. Os tempos mudaram.
Às vezes, voltar no tempo é uma coisa boa. Ao contrário do plástico, que muitas vezes é derivado de combustíveis fósseis, o vidro é feito de areia. Este recurso renovável não contém produtos químicos que podem contaminar os alimentos ou o corpo. E é facilmente reciclado - quer você jogue garrafas em sua lixeira para serem transformadas em novas garrafas ou reutilize potes de vidro para armazenar sobras. Certo, o vidro pode quebrar se cair, mas não vai derreter no micro-ondas.
Garrafas e potes de vidro são potencialmente 100% recicláveis, e o vidro neles pode ser reutilizado indefinidamente, sem qualquer perda de qualidade e pureza. Os fabricantes de vidro dão as boas-vindas ao vidro reciclado, porque quando é usado como ingrediente na fabricação de vidro novo, requer menos energia nas fornalhas. Os fabricantes de contêineres e a indústria de fibra de vidro (que também usa vidro reciclado) compram juntos 3,35 milhões de toneladas (3,03 milhões de toneladas métricas) de vidro reciclado anualmente [fonte:Glass Packaging Institute].
Mas poderíamos fazer um trabalho muito melhor de reciclagem de vidro. Em 2015, o ano mais recente para o qual a Associação de Proteção Ambiental dos EUA (EPA) tem estatísticas, Os americanos reciclaram apenas 26,4% dos recipientes de vidro que usaram.
Sacos de compras reutilizáveis enfeitados com qualquer padrão ou logotipo que você gosta estão por todo o lugar. Mantenha o seu em um local conveniente para não esquecê-lo. RK Studio / Kevin Lanthier / Getty Images Quando os sacos de plástico entraram em cena pela primeira vez, tínhamos uma escolha:papel ou plástico. Hoje, é tudo de plástico. E se você não é aquela pessoa hipervigilante no caixa, você se verá caminhando para casa com uma sacola para cada item.
Na verdade, é difícil fazer uma compra sem que seja imediatamente jogado no plástico. Não é de se admirar que as sacolas plásticas pareçam onipresentes. Os EUA produziram surpreendentes 4,13 milhões de toneladas (3,75 milhões de toneladas métricas) de sacolas plásticas em 2015, o ano mais recente para o qual os dados estão disponíveis, e apenas 530, 000 toneladas (481, 000 toneladas métricas) dessas foram recicladas [fonte:EPA]. O resto acaba como lixo em cidades e vilas - e muitos encontram seu caminho para o oceano, onde matam milhões de tartarugas marinhas, pássaros e mamíferos marinhos a cada ano [fonte:Environment California]. Mas você tem que arrastar esses mantimentos para casa de alguma forma. Então, o que você faz? Sacolas de compras reutilizáveis, para iniciantes.
Você pode obtê-los enfeitados com padrões ou impressos com o nome ou seu banco / academia / loja de iogurte congelado. Todos os distribuem, e eles vêm em tela, fibra de plástico tecida, cânhamo, algodão e até couro. Você encontrará os de náilon que se dobram em uma bolsa pequena o suficiente para caber em seu bolso. Na realidade, qualquer tipo de bolsa serve, se é para carregar mantimentos ou não.
Bônus:evitando sacolas plásticas, você não os terá acumulando em seus armários, e você não precisa se preocupar com aonde eles vão quando você os joga fora.
Enquanto algumas pessoas estão ocupadas desenvolvendo substitutos de plástico, outros estão empenhados em tornar os termoplásticos convencionais biodegradáveis. Como? Ao adicionar aditivos chamados concentrados de pró-degradante ( PDCs ) PDCs são geralmente compostos de metal, tais como estearato de cobalto ou estearato de manganês. Eles promovem processos de oxidação que quebram o plástico em quebradiço, fragmentos de baixo peso molecular. Os microrganismos engolem os fragmentos à medida que se desintegram, transformando-os em dióxido de carbono, água e biomassa, que supostamente não contém resíduos prejudiciais.
Pesquise tecnologias aditivas e você encontrará os nomes comerciais TDPA (uma sigla para Totally Degradable Plastic Additives) ou MasterBatch Pellets (MBP). Eles são usados para fabricar plásticos de uso único, como sacolas de compras de plástico finas, fraldas descartáveis, sacos de lixo, tampas de aterros e recipientes para alimentos (incluindo recipientes para fast-food).
Quando adicionado ao polietileno (o material de saco plástico padrão) em níveis de 3 por cento, PDCs podem promover degradação quase completa; 95% do plástico está em fragmentos amigáveis às bactérias em quatro semanas [fonte:Nolan-ITU Pty]. Embora não seja estritamente biodegradável ('bioerodível' é mais apropriado), Os polímeros contendo PDC são mais ecológicos do que seus primos polímeros mais puros, que ficam em aterros sanitários por centenas de anos.
Um estudo recente da empresa de pesquisa HIS Markit descobriu que o valor dos plásticos biodegradáveis vendidos em todo o mundo ultrapassou US $ 1,1 bilhão em 2018, e previu que aumentaria para US $ 1,7 bilhão em 2023 [fonte:Goldsberry].
Um problema de PDC?Os plásticos biodegradáveis têm a mesma aparência e textura dos produtos de plástico que somos incentivados a reciclar. Então, o que acontece se reciclarmos acidentalmente essas sacolas biodegradáveis? Nós vamos, as consequências são potencialmente catastróficas - as bombas de irrigação de polietileno reciclado contaminadas com aditivos PDC provavelmente não durarão muito. Na verdade, recicladores de plástico na África do Sul se preocupam tanto com a incapacidade de manter os biodegradáveis contendo PDC fora dos fluxos de reciclagem que querem proibir seu uso naquele país.
Esqueça os plásticos feitos de leite. Neste vídeo, Penn e Teller conhecem um microbiologista transformado em estilista que está transformando leite em roupas. Descoberta Todos os mamíferos recém-nascidos sobrevivem com ele. Sem isso, não haveria sorvete. Não há como negar o valor, ou prazer, de leite.
Agora, os cientistas dizem que isso poderia ajudar a produzir um plástico biodegradável para almofadas de móveis, isolamento, embalagens e outros produtos. Sim, pesquisadores estão revitalizando a ideia de converter caseína, a principal proteína encontrada no leite, em um material biodegradável que combina com a rigidez e compressibilidade do poliestireno.
O plástico à base de caseína existe desde a década de 1880, quando um químico francês tratou caseína com formaldeído para produzir um material que poderia substituir o marfim ou a carapaça de tartaruga. Mas embora seja ideal para joias que até a rainha Mary admirava, O plástico à base de caseína é muito frágil para muito mais do que adornos.
Os cientistas descobriram uma maneira de tornar a proteína menos suscetível a rachaduras, graças a uma argila de silicato chamada montmorilonita de sódio . Congelamento de montmorilonita de sódio em um material esponjoso denominado aerogel , eles infundiram a rede porosa de argila com plástico caseína. O resultado? Um material do tipo poliestireno que, quando colocado em um ambiente de despejo, começa a se degradar completamente [fonte:The Economist]. O plástico moderno à base de leite não racha tão facilmente, graças a esse esqueleto de silicato, e até tornaram a substância menos tóxica substituindo o formaldeído por gliceraldeído durante o processo.
O futuro do plástico caseína não é certo, mas trocá-lo por poliestireno à base de petróleo certamente nos daria outra razão para amar o leite.
Sacos de cascas de uva prensadas de uma vinícola estão prestes a ser descartados no sul da França. Jonathan Macagba / Getty Images A indústria de vinificação produz muitos resíduos de uva - basicamente o material sólido que fica para trás depois que as uvas são prensadas para extrair o suco que é fermentado em vinho. (Isso equivale a cerca de 25 por cento do peso das uvas).
Mas uma empresa italiana, Vegea, está usando os resíduos da uva para fazer um couro sintético que poderia substituir o couro de imitação de vinil, e também em tecidos para roupas.
De acordo com um artigo da Horizon, a revista de inovação tecnológica da União Europeia, Vegea já produziu uma linha de moda de amostra de produtos vestíveis para a empresa de vestuário H&M, que foram exibidos em uma exposição de 2017. Inclui vestidos, sapatos e bolsas feitas de resíduos de uva.
A Vegea está agora no processo de aumentar sua capacidade de produção para fabricar itens de vestuário de resíduos de uva para venda em lojas de roupas, logo, você poderá adicionar resíduos de uva ao seu guarda-roupa. Os resíduos da uva podem eventualmente aparecer em móveis e automóveis também [fonte:Ceurstemont]
A madeira líquida é feita de um subproduto das fábricas de papel, como o da foto. AP Photo / Jim Cole O próximo é um bioplástico promissor, ou biopolímero, chamado madeira liquida . Biopolímeros falsificam; esses materiais parecem, sentir e agir como plástico, mas, ao contrário do plástico à base de petróleo, eles são biodegradáveis. Este biopolímero particular vem de base de celulose lignina , um recurso renovável.
Os fabricantes misturam lignina, um subproduto das fábricas de papel, com água, e, em seguida, exponha a mistura a forte calor e pressão para criar um material composto moldável que é forte e não tóxico. Pesquisadores alemães incorporaram este substituto de plástico em uma variedade de itens, incluindo brinquedos, camisetas de golfe e até caixas de alto-falantes de alta fidelidade.
Em 2018, Bioplastics News informou que Christopher Johnson, um pesquisador do Laboratório Nacional de Energia Renovável do Departamento de Energia dos EUA, desenvolveu um processo promissor para melhorar a conversão de lignina em um material substituto para os plásticos, bem como náilon.
Porque é feito de madeira, pode ser reciclado como madeira, também.
As próximas três entradas nesta lista são todos plásticos biodegradáveis chamados poliésteres alifáticos . Geral, eles não são tão versáteis quanto os poliésteres aromáticos, como o tereftalato de polietileno (PET), que é comumente usado para fazer garrafas de água. Mas, uma vez que os poliésteres aromáticos são completamente resistentes à degradação microbiana, muito tempo e esforço estão sendo canalizados para encontrar alternativas viáveis em poliésteres alifáticos.
Leva policaprolactona ( PCL ), um poliéster alifático sintético que não é feito de recursos renováveis, mas se degrada completamente após seis semanas de compostagem. É facilmente processado, mas não foi usado em quantidades significativas devido aos custos de fabricação. Contudo, misturar PCL com amido de milho reduz o custo.
Dispositivos biomédicos e suturas já são feitos do polímero de degradação lenta, e os pesquisadores de engenharia de tecidos o exploram, também. Ele também tem aplicações para produtos em contato com alimentos, como bandejas.
Melaço:uma fonte doce para ajudar na produção de plásticos. IS Stock / Valueline / Thinkstock "Poliésteres produzidos naturalmente" pode soar como uma frase tirada de uma campanha de marketing, mas dê açúcar a certos tipos de bactérias e você terá uma linha de produção de plástico.
Esse é o caso com polihidroxialcanoato ( PHA ) poliésteres , os dois membros principais dos quais são polihidroxibutrato ( PHB ) e polihidroxivalerato ( PHV ) Esses plásticos biodegradáveis se assemelham ao polipropileno feito pelo homem. Embora ainda sejam menos flexíveis do que os plásticos à base de petróleo, você os encontrará na embalagem, filmes plásticos e garrafas moldadas por injeção.
Os custos de produção geralmente colocam o PHA na sombra de mais barato, plásticos à base de petróleo, mas um pouco de criatividade na obtenção de matérias-primas baratas pode torná-lo uma escolha preferencial em breve. Licor embebido de milho, melaço e até mesmo lodo ativado podem fornecer o açúcar de que as bactérias precisam para produzir o plástico.
Os PHAs são biodegradáveis por meio de compostagem; um composto PHB / PHV (92 partes PHB / 8 partes PHV, por peso) se decomporá quase completamente dentro de 20 dias de cultivo por lodo digerido por anaeróbio, o carro-chefe das estações de tratamento biológico [fonte:Nolan-ITU Pty Ltd].
PHAs já são usados em uma variedade de produtos, incluindo embalagem descartável para alimentos, bebidas e diversos produtos de consumo. Eles também estão sendo usados em aplicações médicas, como suturas, e para fazer a folha agrícola usada para armazenar fardos de feno [fonte:Mecanismos Criativos].
Ela está exibindo recipientes de plástico feitos de milho. AP Photo / Nati Harnik Produzir plástico de milho processado pode parecer uma quimera, mas está acontecendo todos os dias. Ácido polilático , ou PLA , é outro poliéster alifático e que pode ser feito de ácido lático, que é produzido através da fermentação do amido durante a moagem úmida do milho. Embora na maioria das vezes gerado a partir do milho, O PLA pode ser feito de trigo ou cana-de-açúcar também
PLA tem aparência e desempenho semelhante ao polietileno usado em filmes plásticos, materiais de embalagem e garrafas, e também pode ser usado como um substituto para o poliestireno usado em pratos e recipientes de espuma de alimentos e talheres de plástico. Mas, ao contrário dos plásticos convencionais à base de petróleo, PLA tem algumas grandes vantagens. Para um, uma vez que é feito de plantas que absorvem dióxido de carbono à medida que crescem, não há aumento líquido no dióxido de carbono de suas matérias-primas. Um estudo de 2017 descobriu que a mudança do plástico convencional para o PLA cortaria as emissões de gases de efeito estufa dos EUA em 25 por cento [fonte:Cho].
PLA tem a vantagem de ser rapidamente biodegradável, sob as condições certas. Se o plástico for enviado para uma instalação de compostagem industrial, onde é continuamente sujeito a calor e micróbios, pode degradar em dois a três meses. Se for jogado em um aterro sanitário, no entanto, ele não se decompõe mais rápido do que o plástico convencional [fonte:Isom and Shughart].
Aumentar a biodegradabilidade significa que garrafas de plástico como essas não ficarão no ambiente por tanto tempo. iStockphoto / Thinkstock Por ser totalmente biodegradável, baixo custo, polímero renovável e natural, o amido tem recebido muita atenção no desenvolvimento de materiais sustentáveis. Quando se trata de substituir o plástico, Contudo, o amido não pode cortar a mostarda; suas fracas propriedades mecânicas significam que ele tem uso limitado para os produtos resistentes que os plásticos geram.
O que uma das tendências mais importantes no desenvolvimento de plásticos biodegradáveis pode fazer é tornar os compostos de polímero mais biodegradáveis. O que você disser, e amido provavelmente foi combinado com ele, embora com vários graus de sucesso.
O amido é geralmente misturado com poliésteres alifáticos, como PLA e PCL, e álcool polivinílico para fazer plásticos completamente biodegradáveis. Adicionar amido também reduz os custos de fabricação do plástico. Mas o conteúdo de amido deve exceder 60 por cento do composto antes de ter um efeito significativo na degradação; conforme o teor de amido aumenta, os polímeros se tornam mais biodegradáveis [fonte:Nolan-ITU Pty Ltd]. Tenha em mente, no entanto, que adicionar mais amido também afeta as propriedades do plástico. Se você colocar as folhas molhadas em um saco de amido por um tempo, você terá uma bagunça quando for pegar a bolsa.
Então, embora não haja solução mágica para tornar os plásticos mais verdes, uma combinação de revitalizar ideias antigas e revolucionar a tecnologia do plástico é um passo na direção certa.
Originalmente publicado:18 de maio, 2009
