Os plásticos estão na mira das autoridades. Leis que restringem sua fabricação ou comercialização já são adotadas por dezenas de países. O banimento de produtos de uso único, como canudos, copos e embalagens, responsáveis pela maior parte dos resíduos que se acumulam na natureza, já é realidade em 27 nações – algumas cidades brasileiras também adotam a medida –, enquanto regulações que limitam a distribuição de sacolas plásticas foram sancionadas em 127 países. Esses dados fazem parte do estudo “Limites legais sobre plásticos e microplásticos de uso único”, divulgado no fim de 2018 pela ONU Meio Ambiente, uma agência do Sistema das Nações Unidas.
Além do estímulo à reciclagem, proibir plásticos descartáveis é uma das estratégias para conter o consumo excessivo do material. A iniciativa, no entanto, é refutada pela indústria e divide especialistas. “A simples proibição de canudos e outros produtos de uso único, apesar de ser uma iniciativa aparentemente assertiva, não resolve o problema”, afirma Alexander Turra, do Instituto Oceanográfico da Universidade de São Paulo (USP). O banimento, ao contrário de campanhas de conscientização, diz ele, não cria nexo entre o não uso do canudo e seu eventual benefício ambiental. “Após a proibição do canudo no Rio de Janeiro, vendedores de água de coco passaram a oferecer copos plásticos aos clientes.”
Achar substitutos ao plástico que causem menos danos à natureza é um desafio. “Imagine o que aconteceria se fosse proibido vender água em garrafas de plástico”, provoca o engenheiro químico José Carlos Pinto, do Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-graduação e Pesquisa de Engenharia da Universidade Federal do Rio de Janeiro (Coppe-UFRJ). Substituí-las por vasilhames de vidro também causaria impactos ambientais. “Além da destruição causada para obtenção da matéria-prima, a sílica, oriunda de depósitos de areia, o processo fabril do vidro é mais poluente do que o do plástico. E aumentaria a emissão de dióxido de carbono [CO2] durante o transporte das garrafas, já que o vidro é mais pesado que o plástico”, afirma.
“Não existe uma solução fácil para a questão dos plásticos. Substituí-los por vidro, metal ou papel não é tarefa simples”, explica o químico Luiz Henrique Catalani, do Instituto de Química da USP. “Para saber se a troca é vantajosa, é necessário avaliar minuciosamente o ciclo dessas cadeias alternativas, incluindo uma análise de pós-uso. Nessa avaliação, deve-se considerar a pegada ambiental e energética de cada substituto”, diz o pesquisador, que estuda a aplicação de materiais poliméricos em engenharia biomédica.
Em maio, a União Europeia aprovou uma série de medidas para lidar com a poluição por material plástico. Além de proibir produtos de uso único em 2021 e de fixar a meta de produzir 90% das garrafas de plástico com material reciclado em 2029, os estados-membros decidiram que a indústria deve arcar com parte dos custos da gestão do material após sua utilização. É a chamada responsabilidade estendida do fabricante (EPR), que prevê, entre outras medidas, a taxação da indústria.
Bianca Maniglia
Filme plástico biodegradável feito na USP de Ribeirão Preto a partir de resíduos agroindustriaisBianca Maniglia“Os produtores devem considerar no preço do plástico virgem seus impactos na natureza e na sociedade”, diz Gabriela Yamaguchi, diretora de engajamento da organização não governamental WWF-Brasil. “Defendemos que taxas recaiam sobre a cadeia de produção pré-consumo, de forma a impulsionar a coleta seletiva e a reciclagem.” A obrigatoriedade da logística reversa, sistema pelo qual os fabricantes se responsabilizam por recolher plásticos pós-uso – para reinseri-los na cadeia, por meio da reciclagem, ou garantir uma destinação adequada –, é outra sugestão. Em 2015, a Associação Brasileira da Indústria do Plástico (Abiplast), a Plastivida – Instituto Socioambiental dos Plásticos e outras 20 associações empresariais assinaram com o Ministério do Meio Ambiente o Acordo Setorial de Embalagens em Geral, cujo objetivo é ampliar a reciclagem, inclusive de plásticos.
A indústria discorda da implementação da responsabilidade estendida. “Somos contra o princípio do poluidor pagador, no qual as empresas são responsabilizadas pelo descarte dos produtos. Ele exime consumidores, varejo e demais atores da cadeia de qualquer responsabilidade”, declara o engenheiro químico Miguel Bahiense Neto, presidente da Plastivida. “O que temos hoje no Brasil, a responsabilidade compartilhada, é mais adequado. Cada um faz sua parte no processo para ampliar a reciclagem e evitar que plásticos pós-uso poluam o meio ambiente.”
Bioplásticos
Outra estratégia para combater os problemas oriundos da poluição gerada pela produção excessiva e o descarte inadequado de plásticos é criar materiais alternativos aos polímeros de origem fóssil, como os bioplásticos. A capacidade instalada de produção dessas resinas, feitas com fontes renováveis de biomassa, principalmente de origem vegetal (mandioca, milho, resíduos agrícolas etc.) é de 2 milhões de toneladas por ano. Esse volume vem crescendo, mais ainda é pequeno diante das 400 milhões de toneladas de plásticos sintetizados a partir de petróleo, gás natural e carvão mineral.
Uma característica frequente entre os bioplásticos é a biodegradabilidade, o que significa que são passíveis de degradação por agentes biológicos vivos, como fungos e bactérias, em um prazo de até seis meses. Há, entretanto, aqueles que não são biodegradáveis, como o Plástico Verde da petroquímica Braskem, à base de cana-de-açúcar. Ainda assim, ele oferece benefícios ambientais. “O Plástico Verde foi o primeiro polietileno de origem renovável do mundo. Ele captura 3,09 toneladas de CO2 a cada tonelada de resina produzida, contribuindo para a redução da emissão de gases causadores do efeito estufa”, afirma Gustavo Sergi, diretor de Químicos Renováveis da Braskem.
Quando se trata de degradação, é preciso mencionar, ainda, os polímeros oxidegradáveis. “Eles contêm substâncias que aceleram a degradação oxidativa [pela ação do oxigênio], gerando rápida erosão do material, mas não necessariamente sua degradação total. O problema é que a maioria dessas substâncias tem metais de transição, alguns altamente tóxicos para o ambiente”, explica Catalani, da USP. “Esses plásticos foram banidos de outros países e tentam se instalar no Terceiro Mundo, onde a legislação ainda é fraca.”
Léo Ramos Chaves
Polímero biodegradável: alternativa aos derivados de petróleoLéo Ramos ChavesPesquisadores em todo o mundo tentam criar alternativas aos plásticos sintéticos. Na Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras da USP de Ribeirão Preto (FFCLRP), a química Bianca Chieregato Maniglia criou durante o mestrado e o doutorado filmes plásticos biodegradáveis a partir de resíduos da produção de óleo de babaçu e da extração de pigmento de cúrcuma. “Esses filmes têm potencial para ser usados como embalagens bioativas, pois contêm compostos fenólicos que conferem propriedades antioxidantes e antimicrobianas, ajudando na conservação dos alimentos”, conta a engenheira agroindustrial Delia Rita Tapia Blácido, que supervisionou a pesquisa.
Uma vantagem do biofilme da USP é utilizar resíduos agroindustriais como matéria-prima. “Esses materiais, de baixo custo, são normalmente descartados como se fossem lixo. Mas têm potencial para aplicação tecnológica”, diz Maniglia. Fabricantes de cosméticos, alimentos e produtos têxteis já demonstraram interesse pelo biopolímero, em fase final de desenvolvimento. “Nosso plástico ainda não consegue competir com o convencional principalmente por causa de sua alta capacidade de absorver umidade. Mas estamos trabalhando nisso.”
Na Unicamp, o físico Munir Salomão Skaf, diretor do Centro de Pesquisa em Engenharia e Ciências Computacionais, um dos Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (Cepid) da FAPESP, e o pesquisador Rodrigo Leandro Silveira integraram uma equipe internacional que desenvolveu uma enzima, a PETase, que degrada com eficiência o PET usado na fabricação de garrafas. Metade da produção anual brasileira desse plástico, estimada em 520 mil toneladas, não é reciclada e vai parar em aterros, lixões ou na natureza.
“Nossa participação no estudo deu-se no entendimento da ação da enzima. Para isso, empregamos modelos computacionais”, informa Silveira. Ele explica que as enzimas não são estáticas, mas estruturas dinâmicas. “As simulações mostram sua movimentação”, destaca o pesquisador. A PETase permite a degradação do polímero em poucos dias. “Uma garrafa de refrigerante foi degradada pela enzima em 96 horas – normalmente, esse processo levaria centenas de anos. A PETase transforma o PET em suas pequenas moléculas. Não sobram partículas macroscópicas nem pedaços de plásticos”, explica Munir Skaf, destacando que ainda vai levar um tempo para a PETase tornar-se um produto comercial.
No ano passado, outra descoberta importante na área de polímeros foi divulgada na revista Science. Cientistas da Universidade Estadual do Colorado, nos Estados Unidos, liderados por Eugene Chen, anunciaram ter feito progresso na direção de um plástico que pode ser convertido ao seu estado original e reciclado infinitas vezes, sem deixar resíduos. “A ideia do trabalho foi a síntese de novos polímeros que podem ser facilmente degradados quimicamente a seus constituintes moleculares. Estes, por sua vez, podem ser reutilizados para elaboração desses mesmos plásticos. Assim como o estudo sobre a PETase, é uma pesquisa relevante e com grande potencial para ajudar a enfrentar a poluição gerada por resíduos plásticos”, afirma Silveira.
Projetos
1. Arcabouços sintéticos e naturais aplicados à medicina regenerativa (nº 18/13492-2); Modalidade Projeto Temático; Pesquisador responsável Luiz Henrique Catalani (USP); Investimento R$ 2.617.149,54.
2. Aproveitamento de resíduos agroindustriais para a elaboração de filmes bioativos (nº 09/14610-0); Modalidade Auxílio a Pesquisa – Jovens Pesquisadores; Pesquisadora responsável Delia Rita Tápia Blácido (USP); Investimento R$ 473.476,36.
3. Simulações de QM/MM híbridas de feruloil esterases: Mecanismo de clivagem de complexos lignina-carboidrato em paredes celulares de plantas (nº 16/22956-7); Modalidade Bolsa no Exterior; Pesquisador responsável Munir Salomão Skaf Bolsista Rodrigo Leandro Silveira; Investimento R$ 219.048,74.
Artigo científico
CHEN, E. et al. A synthetic polymer system with repeatable chemical recyclability. Science. 27 abr. 2018.
