O plástico biodegradável é atualmente fabricado a partir da nafta, a qual é um subproduto do refino do petróleo, que é obviamente um recurso finito. No entanto, este subproduto surge porque o mundo precisa combustíveis para seus motores, e continuará a ser gerado mesmo que não seja utilizado na fabricação de produtos de plástico. É possível produzir plástico biodegradável a partir do etanol, o qual é, por sua vez, derivado do açúcar ou outros carboidratos, o que já está sendo feito no Brasil.
O aumento nos preços do petróleo tornou este processo mais econômico, e não há razão para que não se utilize o açúcar de beterraba produzido na Europa. Na verdade, no Reino Unido, a empresa British Sugar anunciou a entrada em funcionamento da primeira usina de bioetanol em 2007, a qual produzirá 70 M de litros por ano (equivalente a 55,000 toneladas de etileno).
Tempo de Degradação
O tempo de degradação dos produtos de plástico biodegradável pode ser “programado” no momento da fabricação e pode ter duração de alguns meses até alguns anos. Eles podem ser embalados a vácuo em material opaco para a entrega e não começarão a degradar antes do prazo previsto, a menos que haja ar e luz.
Perguntas Frequentes (FAQ) – Oxo-biodegradável
Porque precisamos de plástico oxo-biodegradável?
Porque milhares de toneladas de resíduos de plástico passam, diariamente, para o ambiente do mundo e vão manter-se lá durante séculos, a menos que sejam recolhidos para incineração ou compostagem.
Como funciona?
Uma quantidade muito pequena de aditivo pro-degradante é colocada no processo de fabrico. Isto quebra as cadeias moleculares do polímero, e no final da sua vida útil, o produto desintegra. O plástico não só se fragmenta, como será consumido por bactérias e fungos após o aditivo ter reduzido o peso molecular a um nível que permite o acesso de microrganismos ao carbono e hidrogénio. É portanto “biodegradável.”
A biodegradação realmente acontece, ou apenas há fragmentação?
O processo de degradação continua até que o material se tenha degradado a nada mais que CO2, água e húmus, e não deixa fragmentos de petro-polímeros no solo.
Que tipos de plásticos biodegradáveis existem?
Os dois principais tipos são os oxo-biodegradáveis e os hidro-biodegradáveis. Em ambos os casos a degradação começa com um processo químico (dação ou hidrólise), seguida por um processo biológico. Ambos os tipos emitem CO2 à medida que se degradam mas os hidro-biodegradáveis (geralmente à base de amido) podem também emitir metano. Ambos os tipos podem ir para compostagem, mas apenas os oxo-biodegradáveis podem ser economicamente reciclados.
Com certeza que a educação é a forma de resolver o problema do lixo?
Espera-se que a educação venha a reduzir o problema do lixo ao longo de várias gerações, mas actualmente há muito lixo e haverá sempre algum lixo. É preciso tomarem-se medidas agora para mudar para oxo-biodegradável antes que outros milhões de toneladas de resíduos de plástico se acumulem no ambiente.
Não seria melhor reciclar que deixar biodegradar?
Sim, e um dos benefícios do plástico oxo-biodegradável é que pode ser reciclado como parte de uma corrente normal de resíduos de plástico. No entanto, se o plástico não for recolhido não pode ser reciclado, por isso precisa de ser biodegradado em vez de se acumular no ambiente.
Pode ir para compostagem?
O plástico oxo-biodegradável não se degrada rapidamente a baixa temperatura nos “sulcos” de compostagem, mas é ideal para compostagem em “reactores biológicos” a temperaturas elevadas exigidas pelas novas normas da UE para produtos derivados de animais. Na realidade, é provável que a compostagem em sulcos tenha que ser gradualmente eliminada, num futuro próximo.
O que lhe acontece num aterro?
Os plásticos oxo-biodegradáveis fragmentam e biodegradam parcialmente em CO2 e água nas camadas de superfície do aterro, mas os resíduos são completamente inertes, nas camadas mais profundas do aterro na ausência de oxigénio. Não emitem metano.
Por contraste, os plásticos hidro-biodegradáveis (à base de amido) degradam-se e emitem CO2 para as camadas de superfície do aterro se houver actividade microbiana suficiente. No entanto, nas camadas profundas do aterro, na ausência de ar, os plásticos hidro-biodegradáveis geram quantidades abundantes de metano, que é um gás de estufa potente.
Contém “metais pesados”?
Contém iões de metal de transição de Cobalto ou Ferro ou Manganésio, que são elementos residuais necessários na alimentação humana. Não devem confundir-se com metais pesados tóxicos como Chumbo, Mercúrio, Cádmio e Crómio, que nunca são usados em plásticos biodegradáveis.
Não é feito de petróleo?
Actualmente, os plásticos oxo-biodegradáveis são feitos de nafta, que é um derivado da refinação do petróleo, que de outra forma seria eliminado. Claro que o petróleo é um recurso findável, mas este derivado surge porque o mundo precisa de combustíveis e óleos para motores, e surgiria se o derivado fosse ou não usado para fazer artigos de plástico.
A menos que o petróleo seja deixado sob o solo, inevitavelmente será emitido dióxido de carbono, mas até que outros combustíveis e lubrificantes tenham sido desenvolvidos para motores, faz todo o sentido para o ambiente, usar o derivado, em vez de o eliminar por chamas na refinaria e usar escassos recursos da agricultura para fazer plásticos.
Recentemente, tem havido interesse em fabricar açúcar derivado de polietileno. Estes, como o PE derivado de petróleo, não são biodegradáveis, mas podem tornar-se oxo-biodegradáveis da mesma forma que o último, pela adição de um aditivo pró-degradante.
Mas os plásticos hidrobiodegradáveis não são recicláveis?
Não, dado que o processo de os fabricar a partir de culturas é em si mesmo um utilizador significativo de energia de combustível fóssil e assim, um produtor de gases de estufa. Os combustíveis fósseis são queimados em máquinas usadas para limpar e cultivar a terra, e no fabrico e transporte de fertilizantes e pesticidas e no transporte das próprias culturas. A energia também é usada para as autoclaves usadas para fermentar e polimerizar material sintetizado de intermediários produzidos bioquimicamente (ou seja, ácido poliláctico de hidratos de carbono). Quando o material se biodegrada, emite CO2 e metano, e assim o total de combustíveis fósseis usados e os gases de estufa emitidos são mais do que para o plástico convencional ou o oxo-biodegradável. Os hidro-biodegradáveis são por vezes descritos como feitos de culturas “não-alimentares”, mas de facto fazem-se geralmente de culturas alimentares, e leva a um aumento dos preços da alimentação humana e animal.
Deixa resíduos nocivos?
Não. O plástico oxo-biodegradável passa todos os testes normais de ecotoxicidade, incluindo a germinação de sementes, crescimento de plantas e sobrevivência do organismo (dáfnias, minhocas) feitos em conformidade com os padrões nacionais ON S 2200 e ON S 2300.
Deliberadamente e totalmente perdido?
O argumento que os plásticos oxo-biodegradáveis são indesejáveis porque os seus componentes são projectados para serem, deliberada e totalmente, perdidos é um erro, porque se as pessoas quiserem incinerar com calor de recuperação ou reciclá-los mecanicamente, ou fazerem compostagem em “reactores biológicos” ou reutilizá-los então está bem e o seu custo é mínimo, se algo mais que os produtos convencionais. O ponto-chave é o que acontece ao plástico que não é recolhido, e entra no ambiente como lixo?
Em qualquer caso, os plásticos oxo-biodegradáveis não são “deliberada e totalmente perdidos” mesmo se forem degradados no ambiente, porque a biodegradação em terra é uma fonte de nutrientes para plantas, assim como é a palha, relva, folhas, etc..
Eliminação menos cuidada?
Os sacos de plástico degradável têm sido fornecidos pelos supermercados há mais de quatro anos, mas não há evidência que as pessoas os eliminem de forma menos cuidada (sejam oxo ou hidro-biodegradáveis) e não têm sido encorajadas a fazê-lo. Mas suponha-se, só pelo argumento, que foram eliminados mais 10%. Se 1.000 sacos convencionais e 1.100 oxo-biodegradáveis fossem deixados por recolher no ambiente, os 1.000 sacos convencionais continuariam nos rios, ruas e campos durante décadas, mas nenhum dos sacos oxo-biodegradáveis seria deixado no final do seu pequeno período de validade programado no fabrico. Haverá sempre pessoas que, de forma deliberada ou acidental, deitam fora os seus resíduos de plástico. O que vai acontecer a todos os resíduos de plástico que não forem reciclados nem incinerados e em vez disso vão acumular-se como lixo no campo – não seria melhor se todo o plástico deitado fora fosse oxo-biodegradável?
Pode ser comercializado como Biodegradável ou de Compostagem?
O padrão da UE actual para compostagem (EN13432) não é adequado para testar plástico oxo-biodegradável. No entanto a Directiva da UE relativa a embalagens e resíduos de embalagens NÃO exige que, quando um produto de embalagem é comercializado como “degradável” ou “de compostagem” e a conformidade com a Directiva tem que ser avaliada pela referência EN13432. A Directiva dispõe que a conformidade com os seus requisitos essenciais pode ser presumida se for cumprida a EN 13432, mas não exclui prova de conformidade por outra evidência, tal como um relatório de uma entidade respeitada. Na verdade, o Anexo Z da EN13432 diz mesmo que dispõe apenas de um meio de se conformar com os requisitos essenciais.
Quanto tempo demora até se degradar completamente?
Uma vantagem importante do plástico oxo-biodegradável é que pode ser programado para se degradar no período de tempo que for necessário. O prazo de duração médio de um saco de plástico é cerca de 18 meses. Durante esse período os sacos são reutilizados com frequência para as compras ou como sacos de lixo, etc..
Que padrões nacionais ou internacionais existem?
Até há pouco tempo não havia nenhum padrão projectado para testar o plástico oxo-biodegradável. No entanto, em Julho de 2007 a organização de Padrões Franceses, AFNOR, publicou o XP T 54-980, que é um Padrão para plásticos oxo-biodegradáveis na agricultura.
Em 2007, foi publicada uma minuta do padrão 8472 capaz de medir a oxo-biodegradação pelo British Standards Institution. O plástico oxo-biodegradável pode ser testado de acordo com o Padrão Americano ASTM D6954-04 para Plásticos que se degradam no ambiente por uma combinação de oxidação e biodegradação.
O padrão europeu EN 13432 aplica-se apenas a embalagens de plástico, e foi escrito antes dos plásticos oxo-biodegradáveis se terem tornado populares. Não é apropriado para testar plásticos oxo-biodegradáveis porque se baseia em medir a emissão de dióxido de carbono durante a degradação. O plástico hidro-biodegradável está em conformidade com EN 13432, precisamente porque emite CO2 (um gás de estufa) a uma taxa elevada.
Outra característica insatisfatória de EN 13432 é que requer a conversão quase completa do carbono em plástico para CO2, evitando assim o composto resultante do carbono, que é necessário para o crescimento das plantas, desperdiçando-o pela emissão na atmosfera.
A conversão de substâncias orgânicas em CO2 a taxa rápida durante o processo de compostagem não é “recuperação” conforme a Directiva Europeia relativa a embalagens e resíduos de embalagens (94/62/CE conforme emenda), e não deve fazer parte de um padrão para compostagem. Os resíduos lignocelulósicos naturais não se comportam assim, porque se assim fosse os produtos teriam pouco valor para melhorar os solos e como fertilizantes, tendo perdido a maior parte do seu carbono.
Se uma folha fosse sujeita a testes de emissão de CO2 incluídos em EN13432 não seria considerada nem biodegradável nem de compostagem!
As embalagens feitas de plástico oxo-biodegradável estão em conformidade com o Parágrafo 3(a), (b) e (d) do Anexo II da Directiva do Parlamento Europeu e do Conselho 94/62/EC (como emendado) relativa a embalagens e resíduos de embalagens. Este Anexo específica os requisitos essenciais para a composição, e a natureza da embalagem seja reutilizável e recuperável incluindo reciclável.
O plástico oxo-biodegradável satisfaz o parágrafo 3(a) porque pode ser reciclado. Satisfaz o parágrafo 3(b) porque pode ser incinerado. Satisfaz o parágrafo 3(d) porque pode ser submetido a decomposição física, química, térmica ou biológica de tal forma que a maioria do produto acabado de compostagem se decompõe por último em dióxido de carbono, biomassa e água.
Com que nível de certeza se pode controlar o período de degradação?
Como já foi indicado, a velocidade da degradação pode ser controlada, em grande parte, pelo aditivo da embalagem usada para qualquer aplicação particular. A velocidade real da degradação, no entanto, é afectada pelos níveis de variáveis não controladas – particularmente o calor, luz e tensão – aos quais o plástico está exposto. Níveis mais elevados do que os planeados dos mesmo vão acelerar o processo e níveis inferiores vão retardá-lo (mas não pará-lo). Por esta razão, os fabricantes normalmente fabricam com uma margem de segurança significativa sobre o tempo de degradação planeado para garantir que as propriedades do plástico se mantêm intactas durante a vida útil do produto em questão.
Os aditivos ou os produtos acabados precisam ser armazenados ou manipulados de alguma forma especial?
Como se indica na resposta acima, um certo grau de cuidado é sensato para garantir que os produtos não estão expostos a calor, luz ou tensão excessiva. Por exemplo, os plásticos degradáveis devem ser guardados em local fresco/com sombra em vez de ao ar livre, ou em local quente e ensolarado. Além deste tipo de ‘bom senso’, não se aplicam requisitos especiais. A biodegradação é o resultado final da degradação?
Para produtos, a resposta é sim. A degradação oxidativa de polietileno e polipropileno causam uma quebra da cadeia molecular principal destes plásticos. As cadeias moleculares tornam-se menores e “humedecíveis” à água, permitindo a formação de um bio-filme na superfície dos plásticos que permite que a deterioração microbiana aconteça.
O material de plástico num produto de embalagem flexível (por exemplo, num saco de compras) após a degradação é reduzido a zero?
A embalagem de plástico flexível, pela sua própria natureza, tem propriedades que são essenciais para darem um acondicionamento efectivo aos produtos. Estas propriedades incluem resistência à água, flexibilidade e força. As cadeias moleculares longas e entrançadas dentro de um polímero determinam estas propriedades. Com a acção oxidativa da “coluna” molecular entra em colapso. O resultado inicial é a rigidez fragilizante que leva à desintegração – o material deixa de poder ser considerado como plástico. Uma perda de força e por fim, após ter sido acabada a deterioração microbiana, o processo geral de degradação terá resultado na criação de alguma H2O, algum CO2, e uma quantidade pequena de biomassa.
Como é que os micróbios consomem um material de plástico?
Normalmente, os micróbios não podem ter acesso ao carbono ou ao hidrogénio num material de plástico porque as cadeias são demasiado longas – indicado pela grande massa molecular dos plásticos, por exemplo, 300.000u . Mas reconhece-se agora amplamente que quando um material de plástico desce a menos de 40.000 de peso molecular – devido a degradação oxidativa – o material torna-se permeável à água e pode suportar um bio-filme na sua superfície. Este bio-filme suporta vários microrganismos que se alimentam dos elementos de carbono e hidrogénio do plástico oxidante.
Biodegradável
