Poluição de poliestireno na borda da maré. Crédito:Jayne Doucette, Woods Hole Oceanographic Institution
Um estudo publicado por pesquisadores da Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) mostra que o poliestireno, um dos plásticos mais onipresentes do mundo, pode degradar em décadas ou séculos quando exposto à luz solar, em vez de milhares de anos como se pensava anteriormente. O estudo foi publicado em 10 de outubro, 2019, no jornal Cartas de Ciência e Tecnologia Ambiental .
"Agora mesmo, os legisladores geralmente assumem que o poliestireno dura para sempre no meio ambiente, "diz Collin Ward, um químico marinho da WHOI e principal autor do estudo. "Isso é parte da justificativa para redigir uma política que o proíba. Uma das nossas motivações para este estudo foi entender se o poliestireno realmente dura para sempre. Não estamos dizendo que a poluição do plástico não é ruim, apenas que a persistência do poliestireno no ambiente pode ser mais curta e provavelmente mais complicada do que entendíamos anteriormente. A chance de danos ao meio ambiente ao longo de décadas ainda está disponível. "
O poliestireno tem sido detectado rotineiramente nos oceanos do mundo desde a década de 1970. A ideia de que a luz solar degrada os plásticos não é nova, Ward diz:"Basta olhar para brinquedos de playground de plástico, bancos de parque, ou cadeiras de jardim, que pode rapidamente se tornar descolorido pelo sol. "O estudo da WHOI mostra que a luz solar não faz apenas com que os plásticos se quebrem fisicamente, no entanto, também faz com que eles se degradem quimicamente em carbono orgânico dissolvido e traços de dióxido de carbono, em níveis muito baixos para impactar as mudanças climáticas. Uma vez que o plástico passa por essa transformação, sua forma original desaparece do meio ambiente, e torna-se subprodutos inteiramente novos que não podem ser vistos a olho nu. Considerar como essa transformação acontece será uma parte importante da estimativa de quanto plástico está realmente fora do ambiente, ele adiciona.
As estimativas anteriores de quão rapidamente o poliestireno se decompõe foram baseadas em um conjunto diferente de suposições, Ward diz. Estudos anteriores se concentraram amplamente no papel que os micróbios desempenham em degradá-los, em vez de considerar outros fatores como a luz solar. Isso não é totalmente surpreendente, diz Chris Reddy, químico marinho da WHOI e co-autor do artigo. O plástico é apenas outra forma de carbono orgânico e presumivelmente os micróbios iriam "comê-lo" - mas ele adverte que os micróbios são inteligentes e seletivos, também. A estrutura química do poliestireno é complexa e volumosa, com uma base em anel que bloqueia os micróbios ou apenas faz com que o plástico não valha o esforço.
Collin Ward, um químico marinho da WHOI, trabalha com amostras de poliestireno em seu laboratório. Crédito:Jayne Doucette, Woods Hole Oceanographic Institution
"Embora a estrutura do poliestireno com base em anel torne-o um alvo difícil para os micróbios, tem a forma e o tamanho perfeitos para captar certas frequências de luz solar, "Ward acrescenta. Absorver essa energia pode quebrar as ligações de carbono.
No laboratório, os pesquisadores testaram se a luz solar poderia transformar o poliestireno, expondo cinco amostras diferentes de poliestireno comercialmente disponível. O grupo submergiu cada um deles em recipientes de vidro selados com água e iluminou-os com um simulador solar, uma lâmpada que replica as frequências da luz solar. Os cientistas coletaram CO2 e compostos que se dissolveram na água.
Com uma variedade de ferramentas químicas, incluindo um espectrômetro de massa acelerador do tamanho de uma sala, Ward e seus colegas traçaram as origens dos átomos de carbono encontrados tanto no CO2 quanto na água filtrada. "Usamos vários métodos para fazer isso, e todos apontavam para o mesmo resultado:a luz do sol pode transformar o poliestireno em CO2. Mas precisamos de mais pesquisas para entender o que acontece com os outros produtos que se dissolvem na água, "diz Ward.
O estudo também descobriu que os aditivos ao poliestireno, que pode determinar sua cor, flexibilidade, e outras características físicas, desempenham um papel importante no colapso. "Diferentes aditivos parecem absorver diferentes frequências de luz solar, que influencia a rapidez com que o plástico se quebra, "Reddy diz.