Os plásticos

Os plásticos correspondem a cerca de 70% de todo o lixo marinho e tem uma grande capacidade de adsorverem poluentes orgânicos persistentes, compostos químicos tóxicos, presentes na água do mar. Desta forma, para analisar a questão do lixo marinho é necessária informação base sobre as características dos plásticos e dos poluentes orgânicos persistentes.

O que é o plástico?​

 

A palavra plastikos com origem no grego tem como significado “moldável”. O plástico é um material sintético, feito a partir de polímeros orgânicos que podem ser facilmente moldados devido à sua plasticidade mediante certas condições de temperatura e pressão. Posteriormente tornam-se rígidos conforme o uso final pretendido para o material. Este material é utilizado desde o século XX e o seu uso intensivo é atualmente considerado um problema ambiental devido à quantidade de resíduos que gera anualmente. Os materiais usados na produção de plásticos são tão diversos como a celulose, o carvão, o gás natural, sal e crude (petróleo bruto). O crude é uma complexa mistura de centenas de compostos, e necessita de ser refinado para a produção de plástico.

 

A produção de plásticos começa com um processo de destilação numa refinaria de petróleo, que envolve a separação do crude em grupos mais leves denominados frações. Cada fração é uma mistura de cadeias de hidrocarbonetos (compostos químicos constituídos por carbono e hidrogénio), que diferem em termos de tamanho e estrutura das suas moléculas. Uma dessas frações, a nafta, é o elemento crucial para a produção de plásticos. Os dois processos principais usados na produção de plástico requerem catalisadores específicos. Num reator de polimerização, monómeros como o etileno e o propileno agregam-se para formarem longas cadeias poliméricas. Cada polímero tem propriedades, estrutura e tamanhos específicos dependendo dos vários tipos de monómeros básicos usados.

Existem diferentes tipos de plásticos, que podem ser agrupados em duas famílias de polímeros:


    • Termoplásticos (cuja estrutura se altera com a temperatura). Quando a temperatura aumenta e ultrapassa o ponto de amolecimento respetivo, é possível moldar plasticamente, voltando ao estado sólido quando arrefece. Teoricamente as resinas termoplásticas são recuperáveis indefinidamente. São formados por cadeias poliméricas que estabelecem ligações intramoleculares não covalentes entre as cadeias. Ao serem aquecidos, estas ligações tornam-se mais fracas e o polímero pode ser moldado, estabelecendo-se novamente as ligações quando o polímero arrefece, tornando-se rígido. Exemplos: Poliolefinas, poliuretanos.


    • Termofixos, termoestáveis ou termoendurecíveis (cuja rigidez não se altera com a temperatura) – No processo de fabrico a quente, ou mesmo à temperatura ambiente, solidificam numa massa formando um corpo sólido e estável, por adição de determinados agentes químicos, não voltando a amolecer. Tomam a forma do molde quando são preparados e depois ao serem aquecidos não alteram a consistência, não podendo voltar a ser moldados. Quando aquecidos a altas temperaturas decompõem-se. Este tipo de materiais apresenta mais dificuldades no processo de reciclagem. Exemplos: Poliéster.

 

 

A produção de plásticos pode ser dividida em quatro categorias:


    1. Aquisição da matéria-prima ou monómero;


    2. Sintetização do polímero básico;


    3. Ajustamento das características do polímero para fabricação;


    4. Introdução do plástico no molde para a forma final;


Existem aditivos químicos que podem ser usados na produção de plásticos de modo a que estes adquiram propriedades diferentes. Exemplos desses ativos são antioxidantes (que protegem o polímero da degradação por ozono e oxigénio), estabilizadores de radiação ultravioleta (que os protegem de situações climáticas extremas), agentes plastificantes (aumentam a flexibilidade do polímero), lubrificantes (reduzem problemas de fricção), pigmentos (dão cor aos polímeros), retardadores de chama e agentes anti-estáticos. Os plásticos são geralmente manufaturados como compósitos, e estes materiais são feitos através da adição de reforços como fibra de vidro ou fibra de carbono aos plásticos, aumentado a resistência e estabilidade do material.


As propriedades que tornam o plástico tão útil, como a estabilidade e resistência à degradação são as causas que o tornam perigoso para o ambiente. Os polímeros plásticos têm como vantagens a leveza, transparência, impermeabilidade, isolamento térmico, acústico e elétrico, inalterabilidade e alongamento. Como desvantagens apresentam facilidade de combustão, toxicidade dos gases resultantes da combustão, possuem fraca resistência ao calor e elevada eletricidade estática.

 

 

Código de identificação de plástico


O código de identificação de plásticos, em inglês Plastics Identification Code (PIC), foi criado em 1988 pela Society of Plastics Industry (SPI), nos Estados Unidos da América e introduzido na Austrália em 1990. Este código de identificação tem sido um elemento chave na gestão de plásticos usados na Austrália. Em 2001, a Plastics and Chemicals Industries Association (PACIA) reconheceu que as diretrizes para a utilização de símbolos necessitavam de ser atualizadas para corresponderem às necessidades de mudança do mercado, tendo sido feita uma revisão do PIC desenvolvido com financiamento do EcoRecycle.


Na Europa, a sua aplicação é voluntária por parte dos fabricantes, mas tem que respeitar uma codificação precisa, de acordo com a decisão da Comissão Europeia 28/01/1997 (97/129/CE), que cria o sistema de identificação dos materiais de embalagem nos termos da Diretiva 94/62/CE do Parlamento Europeu e do Conselho relativa a embalagens e resíduos de embalagens. A última atualização em contexto europeu foi a alteração da Diretiva 94/62/CE relativa a embalagens e resíduos de embalagens pela Diretiva 2005/20/CE.


Este código baseia-se num sistema de classificação numérico entre de 1 a 7 consoante as resinas constituintes dos polímeros, e que serve também para a sua reciclagem. A tabela seguinte mostra os principais usos para cada tipo de plástico e o polímero associado.

Plásticos biodegradáveis, Bioplásticos e Plásticos Oxo-biodegradáveis


Além da reciclagem e da recuperação de resíduos, a indústria tem vindo a apostar em novas soluções e alternativas face aos plásticos existentes, tendo desenvolvido investigação em plásticos biodegradáveis, bioplásticos e plásticos oxo-biodegradáveis. Mas o que são estes plásticos? Será que este tipo de polímeros não representa ameaças ao meio ambiente?


O conceito de plástico biodegradável surge juntamente com os esforços de investigação desenvolvidos por parte da indústria, devido a esforços de minimização da poluição gerada pelas suas indústrias. O plástico biodegradável tem a capacidade de se decompor em ambientes naturais aeróbios (compostagem) e anaeróbios (aterros sanitários), sendo a biodegradação feita através de microrganismos que metabolizam as estruturas moleculares dos filmes de plástico, de modo a produzirem uma substância semelhante ao húmus (biomassa) que é menos nociva para o ambiente, juntamente com água e carbono. Uma vez que todos os plásticos são biodegradáveis, este tipo de conceito é mais uma questão de marketing que propriamente propriedades que distinguem os materiais assim rotulados.


O conceito de bioplásticos refere-se a um plástico proveniente de um polímero orgânico, ou seja, produzido a partir de uma fonte biológica como, por exemplo, filmes de celulose, como a celulose de madeira, ou polímeros à base de milho. Todos os plásticos (bio ou de origem no crude) são biodegradáveis, o que significa que têm a capacidade de serem degradados por condições ambientais (radiação ultravioleta, salinidade do mar) e biológicas (microrganismos). Alguns plásticos têm taxas muito lentas de degradação e por vezes são considerados não degradáveis, conceito usado de forma errada, pois na realidade são degradáveis mas muito persistentes no ambiente. A maioria dos plásticos tem taxas de degradação na ordem de décadas ou centenas de anos, que varia com a estabilidade do polímero, temperatura e conteúdo de oxigénio disponível. Assim, a maioria dos bioplásticos irá apenas degradar-se com taxas de velocidade elevadas, em condições extremamente controladas em unidades de compostagem industrial.

 

Os plásticos oxo-biodegradáveis são uma das novas apostas da indústria dos plásticos, pela sua degradação acelerada em condições ambientais. Os plásticos oxo-biodegradáveis são plásticos que contêm na sua composição um aditivo que funciona como um agente catalisador de reações de degradação, e que aumenta a velocidade do processo de degradação natural, de modo a que os produtos resultantes da degradação sejam água, dióxido de carbono e biomassa. A tecnologia usada nestes polímeros faz com que a degradação ocorra em cerca de 18 meses, dependendo das condições ambientais e dos microrganismos envolvidos no processo. Através deste processo é possível reduzir o período de degradação, em alguns casos de centenas de anos para 18 a 20 meses. Uma vez que esta tecnologia é nova, não é possível ainda estimar as consequências ambientais, uma vez que no processo de fabricação destes plásticos são usados outros plásticos como polietileno ou polipropileno. No entanto, é um avanço significativo por parte da indústria relativamente às preocupações ambientais.



 
Poluentes orgânicos persistentes (POP)


Segundo a Stokholm Convention on Persistant Organic Pollutants, os poluentes orgânicos persistentes (POP) são substâncias químicas orgânicas, ou seja, à base de carbono. Como exemplo podemos referir os PCB, DDT e PAH (hidrocarbonetos aromáticos policíclicos). Estes compostos químicos possuem uma particular combinação de propriedades físicas e químicas tais que, quando libertados:


• Permanecem inalterados por longos períodos de tempo;


• Distribuem-se amplamente por todo o ambiente (solo, água e ar) em resultado dos processos naturais;


• Acumulam-se nos tecidos adiposos (tecido gordo) de organismos vivos, incluindo o dos seres humanos;


• São tóxicos tanto para tanto para os seres humanos como para toda a vida selvagem.


Os POP encontram-se amplamente distribuídos pelo mundo, como resultado da sua utilização nas últimas décadas, especialmente no controlo de pragas na agricultura. Estes compostos químicos tóxicos têm a capacidade de se concentrarem em organismos vivos num processo chamado bioacumulação. Embora não sejam solúveis em água, são solúveis em lípidos, onde a sua concentração pode ser aumentada até 70000 vezes os níveis ambientais. As espécies mais afetadas são peixes, aves predadoras, mamíferos, ou seja, os grupos de consumidores das cadeias alimentares. Quando estas espécies viajam, carregam consigo os poluentes, daí ser possível encontrar POP em regiões como o Ártico, a centenas de quilómetros da fonte mais próxima destes poluentes.

 

Esta contaminação extensiva do ambiente tem como resultado uma exposição continuada de várias espécies, incluindo os seres humanos, por períodos de tempo que podem abranger gerações. O contacto com estes compostos químicos tóxicos pode resultar em efeitos agudos ou crónicos. Os efeitos dos POP podem incluir cancro, alergias, hipersensibilidade, danos do sistema nervoso central, distúrbios reprodutivos, e disrupção do sistema imunitário. Alguns POP são considerados ainda disruptores endócrinos, que, afetam e alteram o sistema hormonal, causando danos nos sistemas reprodutor e imunitário, dos indivíduos expostos e aos seus descendentes.

 

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