o futuro biodegradável - Faculdade de Tecnologia de Sorocaba
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CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM POLÍMEROS<br />
FÁBIO HENRIQUE DA SILVA MARTINS<br />
O FUTURO BIODEGRADÁVEL<br />
SOROCABA<br />
2011
FACULDADE DE TECNOLOGIA DE SOROCABA<br />
CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM POLÍMEROS<br />
FÁBIO HENRIQUE DA SILVA MARTINS<br />
O FUTURO BIODEGRADÁVEL<br />
Monografia apresentada no curso <strong>de</strong><br />
Polímeros da FATEC–SO, como requerido<br />
para obter o título <strong>de</strong> Tecnólogo em<br />
Polímeros.<br />
Orientador: Prof. Msc. José Carlos Moura<br />
SOROCABA<br />
2011
MARTINS, FÁBIO HENRIQUE DA SILVA<br />
O FUTURO BIODEGRADÁVEL<br />
Trabalho <strong>de</strong> conclusão <strong>de</strong> curso<br />
apresentado como exigência parcial para<br />
obtenção do título <strong>de</strong> Tecnólogo em<br />
Polímeros na <strong>Faculda<strong>de</strong></strong> <strong>de</strong> <strong>Tecnologia</strong> <strong>de</strong><br />
<strong>Sorocaba</strong>.<br />
Prof. Msc. José Carlos Moura<br />
Orientador<br />
Prof. Dr. Luiz Carlos Rosa<br />
Convidado<br />
Prof. Dr. Francisco Carlos Ribeiro<br />
Convidado<br />
SOROCABA<br />
2011
DEDICATÓRIA<br />
Aos meus pais, Wilson e Luzinete, pelos<br />
sacríficos, apoio e formação <strong>de</strong> valores.<br />
À Francini pela compreensão em todos os<br />
momentos.
AGRADECIMENTOS<br />
Ao professor Msc. José Carlos Moura, que contribuiu na orientação do trabalho.<br />
Ao professor Dr. Francisco Carlos Ribeiro, pela contribuição na forma e estrutura do<br />
trabalho.<br />
A professora Msc. Maíra <strong>de</strong> Lour<strong>de</strong>s Rezen<strong>de</strong>, que contribui na indicação <strong>de</strong><br />
referências bibliográficas.<br />
Aos professores membros da banca examinadora pelas observações que serão<br />
realizadas na <strong>de</strong>fesa.<br />
A <strong>Faculda<strong>de</strong></strong> <strong>de</strong> <strong>Tecnologia</strong> <strong>de</strong> <strong>Sorocaba</strong>, pela oportunida<strong>de</strong> <strong>de</strong> formação na área <strong>de</strong><br />
Polímeros.<br />
A empresa Nipro Medical Ltda, pela oportunida<strong>de</strong> <strong>de</strong> crescimento profissional e<br />
pessoal.<br />
.
RESUMO<br />
O planeta passa por um período <strong>de</strong> transformações negativas <strong>de</strong>vido às inúmeras<br />
formas <strong>de</strong> poluição. Uma <strong>de</strong>ssas poluições é o <strong>de</strong>scarte in<strong>de</strong>vido <strong>de</strong> embalagens<br />
plásticas que interfere na qualida<strong>de</strong> <strong>de</strong> vida <strong>de</strong> todos os seres vivos, ocasionando<br />
inundações e contaminações do solo e das águas por agentes químicos presentes<br />
nesses materiais. Inicialmente para diminuir este problema o país precisa investir na<br />
conscientização ambiental que <strong>de</strong>ve começar <strong>de</strong>s<strong>de</strong> cedo nas escolas e<br />
acompanhar o aluno até o final da sua vida acadêmica. Outro ponto que vale<br />
salientar são os <strong>de</strong> maiores incentivos, suporte e investimento na área <strong>de</strong><br />
<strong>de</strong>senvolvimento <strong>de</strong> materiais ver<strong>de</strong>s que são extraídos <strong>de</strong> fontes renováveis,<br />
passando a consumir cada vez menos os recursos não renováveis, sempre visando<br />
a conservação e preservação do meio ambiente. Esta pesquisa irá abordar as<br />
vantagens e as <strong>de</strong>svantagens no uso do plástico <strong>bio<strong>de</strong>gradável</strong> na produção das<br />
famosas sacolas <strong>de</strong> supermercado e no beneficio que traz ao meio ambiente a<br />
utilização <strong>de</strong>sses materiais bio<strong>de</strong>gradáveis. Quando <strong>de</strong>gradado em estações <strong>de</strong><br />
compostagem o material po<strong>de</strong> levar cerca <strong>de</strong> 3 a 6 meses para se <strong>de</strong>gradar<br />
totalmente, sem causar nenhum maleficio a natureza. Os plásticos tradicionais<br />
como: PEBD, PEAD, PP, PVC, PE entre outros, po<strong>de</strong>m levar até 500 anos para se<br />
<strong>de</strong>gradar na natureza, o plástico <strong>bio<strong>de</strong>gradável</strong> se <strong>de</strong>compõe 20 vezes mais rápido<br />
que plástico comum. O termo plástico ver<strong>de</strong> é aplicado a compostos <strong>de</strong>rivados <strong>de</strong><br />
fontes renováveis (como os produzidos a partir <strong>de</strong> cereais e outros vegetais ou<br />
óleos) ou que sejam bio<strong>de</strong>gradáveis (nesse caso, precisam aten<strong>de</strong>r a padrões<br />
rígidos relacionados com a capacida<strong>de</strong> <strong>de</strong> bio<strong>de</strong>gradação e <strong>de</strong> compostagem).<br />
Palavras-chave: Meio Ambiente, Degradação, Compostagem, Sacola Plástica,<br />
Plástico Bio<strong>de</strong>gradável, Bioplástico.
ABSTRACT<br />
The planet goes through a period of negative changes due to the many forms of<br />
pollution. One of these pollutants is the improper disposal of plastic packaging that<br />
interferes with the quality of life for all living beings, causing flooding and<br />
contaminations of soil and water with chemicals in these materials. Initially to<br />
alleviate this problem the country needs to invest in environmental awareness should<br />
start early in schools and monitor the stu<strong>de</strong>nt until the end of his aca<strong>de</strong>mic life.<br />
Another point that is noteworthy is the greater incentives, support and investments in<br />
the <strong>de</strong>velopment of green materials that are extracted from renewable sources, rising<br />
to consume fewer non-renewable resources, always seeking the conservation and<br />
preservation of the environment. This research will approach the advantages and<br />
disadvantages in use bio<strong>de</strong>gradable plastic in the production of famous supermarket<br />
bags and the benefit it brings to the environment the use of bio<strong>de</strong>gradable materials.<br />
When <strong>de</strong>gra<strong>de</strong>d in composting stations the material can take about 3-6 months to<br />
fully <strong>de</strong>gradation, without causing any damage to nature. Traditional plastics such as<br />
LDPE, HDPE, PP, PVC, PE and others can take up to 500 years to <strong>de</strong>gra<strong>de</strong> in<br />
nature, bio<strong>de</strong>gradable plastic <strong>de</strong>composes 20 times faster than common plastic. The<br />
term green plastic is applied to compounds <strong>de</strong>rived from renewable sources (such as<br />
those produced from cereals and other vegetable oils or) or that are bio<strong>de</strong>gradable<br />
(in this case, must meet strict standards relating to the ability of bio<strong>de</strong>gradation and<br />
composting).<br />
Key Words: Environment, Degradation, Composting, Plastic Bag, Bio<strong>de</strong>gradable<br />
Plastics, Bioplastic.
SUMÁRIO<br />
1. INTRODUÇÃO ............................................................................................................ 11<br />
1.1 Apelo Ambiental .......................................................................................................... 12<br />
1.2 Origem dos Polímeros Bio<strong>de</strong>gradáveis ................................................................... 12<br />
1.2.1 Natural .......................................................................................................................... 12<br />
1.2.2 Sintética ........................................................................................................................ 13<br />
1.2.3 Microbiana .................................................................................................................... 13<br />
1.3 Biopolímero .................................................................................................................. 13<br />
1.4 Bioplástico Bio<strong>de</strong>gradável ......................................................................................... 15<br />
1.5 Poliolefinas ................................................................................................................... 16<br />
1.6 Objetivo ........................................................................................................................ 17<br />
2. IMPLICAÇÕES NO USO DAS SACOLAS PLÁSTICAS (MEIO AMBIENTE E<br />
EXTERNALIDADES) ............................................................................................................ 17<br />
2.1. Utilização Sacolas Degradáveis ............................................................................... 18<br />
2.2. Medidas Defensivas Adotadas pelo Mundo ........................................................... 19<br />
2.3. Medidas Defensivas Adotadas no Brasil ................................................................ 24<br />
3. DEGRADAÇÃO .......................................................................................................... 26<br />
3.1. Biótopo .......................................................................................................................... 27<br />
3.2. Degradação dos Plásticos ......................................................................................... 27<br />
3.2.1. Foto<strong>de</strong>gradação .......................................................................................................... 29<br />
3.2.2. Degradação Química ................................................................................................. 30<br />
3.2.3. Degradação Química PHB ........................................................................................ 31<br />
3.2.4. Bio<strong>de</strong>gradação ............................................................................................................ 32<br />
3.3. Normas que Qualificam a Bio<strong>de</strong>gradabilida<strong>de</strong> <strong>de</strong> um Polímero ......................... 34<br />
3.3.1. Métodos ........................................................................................................................ 34<br />
3.4. Polímeros Oxi<strong>de</strong>gradáveis e Bio<strong>de</strong>gradáveis ........................................................ 36
3.4.1. Polímeros Oxi<strong>de</strong>gradaveis ........................................................................................ 36<br />
3.4.2. Polímeros Bio<strong>de</strong>gradáveis ........................................................................................ 37<br />
3.5. Compostagem ............................................................................................................. 38<br />
3.6. Degradação Microorganismos .................................................................................. 39<br />
3.6.1. Bactérias ...................................................................................................................... 39<br />
3.6.2. Fungos .......................................................................................................................... 39<br />
3.7. Custo Benefício ........................................................................................................... 40<br />
4. SACOLAS PLÁSTICAS ............................................................................................ 41<br />
4.1. Processo <strong>de</strong> Fabricação da Sacola Plástica .......................................................... 43<br />
4.1.1. Matriz ............................................................................................................................ 44<br />
4.1.2. Rosca ............................................................................................................................ 44<br />
4.2. Gerenciando o Consumo da Sacola Plástica ......................................................... 46<br />
4.2.1. Problema Ambiental ................................................................................................... 46<br />
4.3. Degradação Ambiental .............................................................................................. 48<br />
4.4. Processo <strong>de</strong> Bio<strong>de</strong>gradação das Sacolas .............................................................. 49<br />
4.4.1. Bio<strong>de</strong>gradação das Sacolas ..................................................................................... 50<br />
4.3 Conclusão .................................................................................................................... 51<br />
5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ....................................................................... 53
Índice <strong>de</strong> Figuras<br />
Figura 1- Manila, Filipinas ......................................................................................... 11<br />
Figura 2 - Tampinha <strong>de</strong> material Bio<strong>de</strong>gradável ........................................................ 16<br />
Figura 3 - Ciclo do Bioplástico ................................................................................... 15<br />
Figura 4 - Projeção do Mercado <strong>de</strong> Bioplático no Brasil ............................................ 18<br />
Figura 5 - Degradação <strong>de</strong> uma garrafa plástica ........................................................ 28<br />
Figura 6 - Sequência Da Degradação De Um Prato Plástico .................................... 30<br />
Figura 7 - Degradação Química Borracha ................................................................. 31<br />
Figura 8 - Sacola Bio<strong>de</strong>gradável <strong>de</strong> PHB - Do Estágio Inicial até 61 dias <strong>de</strong><br />
<strong>de</strong>gradação ............................................................................................................... 33<br />
Figura 9 - Extrusora Balão Vertical ............................................................................ 43<br />
Figura 10 - Matriz <strong>de</strong> Extrusão .................................................................................. 44<br />
Figura 11 - Rosca <strong>de</strong> Extrusão .................................................................................. 45<br />
Figura 12 – O Problema Ambiental Lixo nas Praias .................................................. 48<br />
Figura 13 - Crianças Brincando em Águas Poluídas por Sacolas Plásticas .............. 49
1. Introdução<br />
A natureza clama por respeito, mesmo no século XXI continuamos a<br />
<strong>de</strong>struir nosso planeta, dia após dia jogamos milhões <strong>de</strong> toneladas <strong>de</strong> materiais <strong>de</strong><br />
forma in<strong>de</strong>vida no lixo comum. Muitos <strong>de</strong>sses materiais po<strong>de</strong>riam ser reciclados ou<br />
reutilizados, contribuindo para a diminuição dos <strong>de</strong>jetos em aterros sanitários e até<br />
mesmo em locais abertos, on<strong>de</strong> são <strong>de</strong>scartados sem nenhum controle, muitas das<br />
vezes prejudicando a flora e a fauna.<br />
O Brasil produz cerca <strong>de</strong> 3 milhões <strong>de</strong> toneladas <strong>de</strong> plástico (IPT, 2008).<br />
Cerca <strong>de</strong> 10% do lixo brasileiro é composto por sacolas plásticas, cada brasileiro<br />
utiliza 19 Kg <strong>de</strong> sacolas por ano. Para se dimensionar a gravida<strong>de</strong> da situação<br />
vivenciada no país, o estado do Rio <strong>de</strong> Janeiro consome um bilhão <strong>de</strong> sacos<br />
plásticos por ano e gasta R$15 milhões todo ano para dragar rios e tentar retirar os<br />
plásticos que provocam danos à natureza [REVISTA MEIO AMBIENTE, 2008].<br />
Diante <strong>de</strong> dados tão alarmantes, em todo o mundo, está em curso um<br />
movimento para diminuir ou mesmo erradicar o uso <strong>de</strong> sacolas plásticas, a partir <strong>de</strong><br />
medidas que vão <strong>de</strong>s<strong>de</strong> a punição até a conscientização dos clientes para a<br />
importância do uso <strong>de</strong> sacolas feitas com materiais alternativos. É o caso da lei<br />
brasileira <strong>de</strong> n°.9605, <strong>de</strong> 12/02/1998, <strong>de</strong>nominada “De Crimes Ambientais”, que<br />
dispõe sobre as sanções penais e administrativas <strong>de</strong>rivadas <strong>de</strong> condutas e<br />
ativida<strong>de</strong>s lesivas ao meio ambiente [CONSTANTINO, 2001].<br />
Figura 1- Manila, Filipinas.<br />
11
1.1 Apelo Ambiental<br />
Longe <strong>de</strong> ser ameaça para as poliolefinas convencionais, o plástico<br />
<strong>bio<strong>de</strong>gradável</strong> está focado em aplicações específicas, em geral, <strong>de</strong> produtos <strong>de</strong><br />
rápido <strong>de</strong>scarte. A praticida<strong>de</strong> oferecida pela embalagem plástica e a urgência da<br />
vida mo<strong>de</strong>rna são um convite ao agravamento da questão ambiental. A vida útil <strong>de</strong><br />
uma sacola <strong>de</strong> supermercado, muitas vezes, é <strong>de</strong> poucos minutos, pois além <strong>de</strong><br />
embalar a compra do consumidor, agrega a função <strong>de</strong> acondicionar lixo doméstico.<br />
O <strong>de</strong>scarte chega a ser imediato à sua aquisição, enquanto a <strong>de</strong>gradação natural<br />
po<strong>de</strong> levar até cem anos. Segundo levantamento da RES Brasil, as re<strong>de</strong>s <strong>de</strong><br />
supermercado consomem cerca <strong>de</strong> 700 milhões <strong>de</strong> sacolas mensais.<br />
Para José Geraldo da Cruz Pra<strong>de</strong>lla, do Agrupamento <strong>de</strong> Biotecnologia –<br />
Divisão <strong>de</strong> Química do IPT e responsável pelo grupo <strong>de</strong> <strong>de</strong>senvolvimento do<br />
biopolímero PHB, o brasileiro tem o perfil <strong>de</strong> quem pagaria mais caro por uma<br />
embalagem, se o propósito fosse a preservação ambiental. De acordo com projeção<br />
da empresa, o aumento nas vendas do produto será da or<strong>de</strong>m <strong>de</strong> 100% ao ano.<br />
[Revista Plástico Mo<strong>de</strong>rno, 2004]<br />
1.2 Origem dos Polímeros Bio<strong>de</strong>gradáveis<br />
1.2.1 Natural<br />
São polímeros formandos naturalmente durante o ciclo <strong>de</strong> crescimento <strong>de</strong><br />
organismos vivos. Sua síntese envolve, geralmente, reações catalisadas por<br />
enzimas e reações <strong>de</strong> crescimento <strong>de</strong> ca<strong>de</strong>ia a partir <strong>de</strong> monômeros ativados, que<br />
são formados <strong>de</strong>ntro das células por processos metabólicos complexos. [KLOSS,<br />
2005]. As famílias dos polímeros naturais apresentam materiais <strong>de</strong> menor custo, ao<br />
lado <strong>de</strong> algumas <strong>de</strong>svantagens, em termos <strong>de</strong> exigência <strong>de</strong> proprieda<strong>de</strong>s seja<br />
mecânica ou térmica. [CORDOBELLO, 2002]<br />
12
1.2.2 Sintética<br />
São macromoléculas, produzidas pela junção <strong>de</strong> muitas moléculas<br />
pequenas semelhantes. Po<strong>de</strong>m apresentar diferentes tipos <strong>de</strong> organização: em<br />
ca<strong>de</strong>ias lineares ou ramificadas, e em re<strong>de</strong>s. Cada modo <strong>de</strong> organização produz<br />
proprieda<strong>de</strong>s especiais, que permitem o uso dos polímeros em objeto <strong>de</strong> uso<br />
pessoal, embalagens, vestimentas, materiais elétricos e ópticos, casa e automóveis.<br />
[WAN, 2002]<br />
1.2.3 Microbiana<br />
Os polímeros <strong>de</strong> origem microbiana são produzidos como material <strong>de</strong><br />
reserva intracelular por uma gran<strong>de</strong> varieda<strong>de</strong> <strong>de</strong> bactérias e têm ganhado <strong>de</strong>staque<br />
<strong>de</strong>vido às possíveis aplicações como bio<strong>de</strong>gradáveis e por serem oriundos <strong>de</strong> fontes<br />
renováveis. [CHANDRA, R 1998]<br />
Várias espécies <strong>de</strong> fungos e leveduras produzem esses polímeros, porém<br />
alguns apresentam maior viabilida<strong>de</strong> industrial e comercial.[LOPES, 1995]<br />
1.3 Biopolímero<br />
Biopolímeros são plásticos fabricados a partir <strong>de</strong> fontes renováveis como<br />
milho, cana-<strong>de</strong>-açúcar, entre outros, e têm importância estratégica para o <strong>futuro</strong>,<br />
principalmente quando utilizam energia renovável em todo seu ciclo <strong>de</strong> vida<br />
(produção agrícola, processos industriais, transporte). [CETEA, 2007]<br />
Os biopolímeros são materiais poliméricos classificados estruturalmente<br />
como polissacarí<strong>de</strong>os, poliésteres ou poliamidas. A matéria-prima principal para<br />
a sua manufatura é uma fonte <strong>de</strong> carbono renovável, geralmente um carboidrato<br />
<strong>de</strong>rivado da cana-<strong>de</strong>- açúcar, milho, mandioca, batata, trigo, e beterraba; ou óleo<br />
vegetal extraído <strong>de</strong> soja, girassol ou palma.<br />
O processo <strong>de</strong> produção dos polímeros <strong>de</strong> natureza biológica po<strong>de</strong> ser<br />
<strong>de</strong>scrito como <strong>de</strong> fermentação no estado sólido empregando microrganismos;<br />
estes polímeros são materiais bio<strong>de</strong>gradáveis, com proprieda<strong>de</strong>s mecânicas e<br />
físico-químicas semelhantes às <strong>de</strong> diferentes plásticos <strong>de</strong> origem petroquímica e<br />
13
sua produção po<strong>de</strong> ser feita utilizando-se rejeitos agroindustriais <strong>de</strong> baixo custo<br />
como matéria-prima; a obtenção <strong>de</strong>sses biopolímeros po<strong>de</strong> ser feita através <strong>de</strong><br />
processamento direto dos sólidos fermentados contendo a biomassa<br />
microbiana ou a partir <strong>de</strong> extração com solventes dos biopolímeros contidos na<br />
biomassa. [FORNARI, 2009]<br />
Criar produtos capazes <strong>de</strong> substituir os tradicionais plásticos fabricados à<br />
base <strong>de</strong> petróleo é o <strong>de</strong>safio <strong>de</strong> vários pesquisadores, que estão trabalhando em<br />
seus laboratórios para obter material semelhante, tendo como matriz <strong>de</strong><br />
transformação os biopolímeros, que são encontrados em seres vivos, como<br />
plantas e microrganismos.<br />
Neste processo ganha <strong>de</strong>staque à utilização do amido/fécula <strong>de</strong><br />
mandioca como fonte fornecedora <strong>de</strong> polímero, que são compostos químicos <strong>de</strong><br />
elevada massa molecular, formado por unida<strong>de</strong>s estruturais menores <strong>de</strong>nominadas<br />
<strong>de</strong> monômeros. O principal membro <strong>de</strong> sua família é o plástico. Mas, também<br />
fazem parte da constituição do corpo humano, integrando a composição do<br />
código genético: o DNA.<br />
Os filmes <strong>de</strong> amido po<strong>de</strong>m ser usados como embalagens ou proteção<br />
<strong>de</strong> alimentos, e ainda na forma <strong>de</strong> sacos para doses únicas <strong>de</strong> <strong>de</strong>tergentes,<br />
utilizados na lavagem <strong>de</strong> roupas, sendo colocados diretamente na máquina <strong>de</strong><br />
lavar, sumindo com o processo <strong>de</strong> lavagem, que libera o produto. A gran<strong>de</strong><br />
vantagem do biopolímeros na indústria é a obtenção <strong>de</strong> produtos finais<br />
bio<strong>de</strong>gradáveis, sendo viável produzir materiais <strong>de</strong> todos os tipos, a partir da<br />
fécula/amido, uma vez que, para a transformação dos biopolímeros em<br />
produtos acabados, as indústrias po<strong>de</strong>rão utilizar as mesmas máquinas<br />
utilizadas para a fabricação <strong>de</strong> plásticos <strong>de</strong> polietileno, sendo necessárias,<br />
apenas, algumas alterações nos processos. “Não se requer gran<strong>de</strong>s investimentos e<br />
se tem a vantagem <strong>de</strong> se ter uma opção para a produção <strong>de</strong> materiais que não<br />
agri<strong>de</strong>m o meio ambiente.” [ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE PRODUTORES DE<br />
AMIDO DE MANDIOCA, 2006].<br />
No entanto, economicamente, esta produção apresenta alguns fatores<br />
negativos, como a baixa resistência à umida<strong>de</strong>, o que leva ao aumento do custo<br />
14
<strong>de</strong>sses materiais. A permeabilida<strong>de</strong> do produto torna-o suscetível causando<br />
<strong>de</strong>formação e até sua <strong>de</strong>gradação quando em contato com a água, o processo<br />
<strong>de</strong> impermeabilização necessário para viabilizar a produção torna o seu custo<br />
muito elevado.<br />
1.4 Bioplástico Bio<strong>de</strong>gradável<br />
Figura 2 - Ciclo do Bioplástico<br />
Surgem nos mercados diversos novos materiais termoplásticos e<br />
compósitos com características <strong>de</strong> serem bio<strong>de</strong>gradáveis e a base <strong>de</strong> recursos<br />
naturais renováveis, como alternativas economicamente viáveis aos materiais<br />
provenientes <strong>de</strong> recursos fósseis, como os <strong>de</strong>rivados <strong>de</strong> petróleo, quando observado<br />
a analise ciclo <strong>de</strong> vida <strong>de</strong>sses materiais.<br />
Os chamados "bioplásticos" oferecem ao mundo uma maneira <strong>de</strong> reduzir<br />
sua <strong>de</strong>pendência do petróleo, e amenizando os efeitos do aquecimento global, a<br />
exaustão dos recursos fósseis se aproxima, ou seja, uma <strong>de</strong>terioração do ambiente<br />
terrestre, busca-se com mais ênfase uma solução alternativa a escalada <strong>de</strong> preços<br />
dos <strong>de</strong>rivados <strong>de</strong> petróleo. Os materiais são produzidos <strong>de</strong> plantas - milho,<br />
gramíneas, cana-<strong>de</strong>-açúcar e batata, que exigem terra e água para cultivo. Po<strong>de</strong>m<br />
custar três vezes mais do que os plásticos convencionais e nem todos são<br />
15
io<strong>de</strong>gradáveis, e isso faz com que as empresas hesitem em adotá-los. [TERRA,<br />
2007].<br />
Um polímero <strong>de</strong> fonte natural é obtido usando-se apenas insumos<br />
naturais, inclusive a energia. Esses materiais produzidos, em contato com um<br />
ambiente biologicamente ativo (presença <strong>de</strong> bactérias e fungos), associado à<br />
temperatura e umida<strong>de</strong>, são transformados novamente em gás carbônico,<br />
concluindo o ciclo <strong>de</strong> vida sem impactar o meio ambiente. [BIOMATER, 2010]<br />
1.5 Poliolefinas<br />
Figura 3 - Tampinha <strong>de</strong> material Bio<strong>de</strong>gradável<br />
Polímeros sintéticos convencionais como polietileno (PE), polipropileno<br />
(PP), poli (cloreto <strong>de</strong> vinila) (PVC) e poli(tereftalato <strong>de</strong> etileno) (PET) permanecem<br />
inalterados, química e fisicamente, por vários anos após seu <strong>de</strong>scarte. Isto se <strong>de</strong>ve<br />
ao fato <strong>de</strong> que a sua estrutura química não permite que haja uma absorção danosa<br />
da radiação UV ou que estes se <strong>de</strong>gra<strong>de</strong>m por outros mecanismos, nem que sofram<br />
<strong>de</strong>gradação por ação enzimática via microrganismos como bactérias e fungos. Além<br />
16
do que, nas próprias formulações industriais há adição <strong>de</strong> estabilizantes que<br />
retardam a <strong>de</strong>gradação.<br />
1.6 Objetivo<br />
Esse estudo tem como objetivo mostrar as vantagens na utilização <strong>de</strong><br />
plásticos bio<strong>de</strong>gradáveis na produção <strong>de</strong> sacolas plásticas. As sacolas plásticas<br />
convencionais causam um alarme mundial quanto ao seu <strong>de</strong>scarte. Muitos países já<br />
tomaram medidas para controlar o <strong>de</strong>scarte in<strong>de</strong>vido. São suportados por políticas<br />
governamentais objetivando a pesquisa e o <strong>de</strong>senvolvimento <strong>de</strong>sse mercado,<br />
apoiados em legislação competente que formam a base para eficiência na utilização<br />
<strong>de</strong>sses materiais. Uma das alternativas foi à criação <strong>de</strong> sansões, passaram a cobrar<br />
um <strong>de</strong>terminado preço pela sacola que antes era <strong>de</strong> graça, <strong>de</strong>sse modo faz com que<br />
o consumidor pense duas vezes antes <strong>de</strong> <strong>de</strong>scartá-la in<strong>de</strong>vidamente. A idéia por<br />
<strong>de</strong>trás do bioplástico <strong>de</strong>gradável é <strong>de</strong> que se possa encher uma sacola feita <strong>de</strong>sse<br />
material com restos <strong>de</strong> comida e jogá-la em um local juntamente com embalagens<br />
vazias <strong>de</strong> outros produtos bio<strong>de</strong>gradáveis, como garrafas ou pratos <strong>de</strong>scartáveis; e<br />
partir disso, iniciando a compostagem dos materiais que <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> meses não <strong>de</strong>ixe<br />
nenhum vestígio.<br />
2. Implicações no Uso das Sacolas Plásticas (Meio Ambiente e<br />
Externalida<strong>de</strong>s)<br />
Malgrado a crescente escolha dos brasileiros pelo consumo sustentável,<br />
essa mudança comportamental, por si só, não é suficiente para conter a poluição e<br />
<strong>de</strong>gradação ambiental. Em situações em que as ações <strong>de</strong> indivíduos ou <strong>de</strong><br />
empresas afetam direta ou indiretamente outros agentes do sistema econômico, a<br />
intervenção do Estado encontra amplo respaldo na teoria econômica. No caso sob<br />
análise, a fabricação <strong>de</strong> sacolas causa malefícios à população, resultantes da<br />
poluição, o que, no jargão econômico, é chamado <strong>de</strong> externalida<strong>de</strong>s negativas.<br />
17
A interferência estatal po<strong>de</strong> se dar por meio da produção direta ou da<br />
concessão <strong>de</strong> subsídios, para gerar externalida<strong>de</strong>s positivas; <strong>de</strong> multas ou impostos,<br />
para <strong>de</strong>sestimular externalida<strong>de</strong>s negativas; e da regulamentação. Para<br />
<strong>de</strong>sincentivar ativida<strong>de</strong>s que causam gran<strong>de</strong> impacto adverso no meio ambiente, a<br />
taxação parece ser o mecanismo mais a<strong>de</strong>quado. Ao elevar o preço final dos<br />
produtos sobre os quais inci<strong>de</strong>, o imposto levaria à redução do consumo <strong>de</strong>sses<br />
bens e geraria receitas que po<strong>de</strong>riam ser direcionadas a ativida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> reciclagem e<br />
<strong>de</strong> educação ambiental.<br />
O apelo <strong>de</strong> marketing e o modismo ecológico também influenciam o<br />
avanço <strong>de</strong>sse mercado, mas os principais responsáveis são: o preço competitivo e a<br />
qualida<strong>de</strong> da matéria-prima oferecida ao transformador. Se um dia o plástico<br />
<strong>bio<strong>de</strong>gradável</strong> remeteu a indústria uma visão futurista ou ao i<strong>de</strong>ário ambientalista,<br />
hoje faz parte do planejamento estratégico <strong>de</strong> gran<strong>de</strong>s fabricantes <strong>de</strong> embalagens.<br />
[RENATA PACHIONE, 2004]<br />
Figura 4 - Projeção do Mercado <strong>de</strong> Bioplático no Brasil<br />
2.1. Utilização Sacolas Degradáveis<br />
Pela primeira vez no Brasil, as embalagens plásticas <strong>de</strong>gradáveis<br />
alcançaram escala industrial. No final do ano passado, a Antilhas Soluções<br />
Integradas para Embalagens fabricou cinco milhões <strong>de</strong> sacolas <strong>de</strong>gradáveis <strong>de</strong><br />
polietileno <strong>de</strong> baixa <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> (PEBD), utilizando o aditivo EMC. A produção<br />
18
<strong>de</strong>stinou-se à re<strong>de</strong> <strong>de</strong> perfumaria e cosméticos O Boticário. Foi uma ação pontual <strong>de</strong><br />
Natal, mas o lançamento foi significativo e sinalizou uma nova fase para a indústria<br />
do plástico, na opinião do analista técnico da Antilhas Carlos Hugo Oliveira. Ele<br />
reconhece o subsídio oferecido por uma marca forte, como O Boticário, no entanto,<br />
aposta na rápida consolidação do conceito, sobretudo em operações específicas.<br />
“Vai <strong>de</strong>morar para o plástico <strong>de</strong>gradável chegar às embalagens <strong>de</strong> linha que<br />
envolvem gran<strong>de</strong>s volumes, mas a cada nova ação, mais negócios serão<br />
realizados”, acredita. Antes da comercialização dos sacos plásticos, a Antilhas não<br />
recebia consultas referentes a esse tipo <strong>de</strong> embalagem.<br />
O lançamento consumiu cerca <strong>de</strong> cem toneladas <strong>de</strong> resina, absorvidas na<br />
produção dos cinco milhões <strong>de</strong> sacos plásticos. Se comparada à produção total da<br />
empresa, o volume foi pouco expressivo, admite Oliveira. Afinal, em períodos <strong>de</strong><br />
pico, são fabricadas até nove milhões <strong>de</strong> sacolas por mês. Porém, a divulgação do<br />
conceito é o mais importante. O produto está no início <strong>de</strong> seu <strong>de</strong>senvolvimento e<br />
requer tempo para se consolidar no mercado nacional <strong>de</strong> embalagens.<br />
2.2. Medidas Defensivas Adotadas pelo Mundo<br />
Diante do risco iminente alguns países saíram na frente quanto a sanções<br />
as sacolas plásticas, segue uma relação <strong>de</strong> países.<br />
África do Sul<br />
O governo <strong>de</strong>cidiu, em 2003, proibir que lojas distribuam a seus clientes<br />
sacolas plásticas para carregar mercadorias; o comerciante que infringe a lei po<strong>de</strong><br />
receber uma multa <strong>de</strong> cerca <strong>de</strong> US$ 13,8 mil ou mesmo ser con<strong>de</strong>nado a <strong>de</strong>z anos<br />
<strong>de</strong> prisão [BBC ONLINE, 2003].<br />
Alemanha<br />
Cobra-se uma taxa extra <strong>de</strong> sessenta centavos por sacola plástica<br />
utilizada. A guerra contra os sacos plásticos ganhou força em 1991, quando foi<br />
aprovada uma lei que obriga os produtores e distribuidores <strong>de</strong> embalagens a aceitar<br />
<strong>de</strong> volta e a reciclar seus produtos após ouso. [FOLHA DE SÃO PAULO, 2000].<br />
19
Austrália<br />
Em janeiro <strong>de</strong> 2008, o ministro do meio ambiente anunciou aos<br />
supermercados que eles <strong>de</strong>veriam banir as sacolas plásticas até o final do ano.<br />
[AGÊNCIA REUTERS, 2008].<br />
Bangla<strong>de</strong>sh<br />
A cida<strong>de</strong> <strong>de</strong> Dhaka foi à pioneira na iniciativa <strong>de</strong> proibir o uso das sacolas<br />
plásticas, <strong>de</strong>vido às enchentes <strong>de</strong> 1988 e 1998, que alagaram dois terços do país,<br />
motivadas pelo entupimento do sistema <strong>de</strong> drenagem e <strong>de</strong> escoamento <strong>de</strong> águas do<br />
país, pelas sacolas plásticas <strong>de</strong>scartadas [NEW YORK TIMES, 2008].<br />
Bélgica<br />
Há tributação sobre sacolas plásticas [THE NEW YORK TIMES, 2008].<br />
Butão<br />
Proibiu as sacolas plásticas em 2007. [AGÊNCIA REUTERS, 2008].<br />
China<br />
Uma nova lei, em vigor a partir <strong>de</strong> 1º <strong>de</strong> junho <strong>de</strong> 2008, preten<strong>de</strong> impedir<br />
que lojas e supermercados ofereçam sacos plásticos gratuitamente: há multa<br />
prevista aos comerciantes que infringirem a lei, em até US$ 1.433. Fica proibido<br />
também, fabricar, ven<strong>de</strong>r e usar sacolas plásticas muito finas, isto é, que não po<strong>de</strong>m<br />
ser recicladas [BBC, 2008; O ESTADO DE SÃO PAULO, 2008]. Em Hong Kong, em<br />
novembro <strong>de</strong> 2007, uma re<strong>de</strong> <strong>de</strong> supermercados adotou medida isoladamente das<br />
<strong>de</strong>mais, passando a cobrar vinte centavos <strong>de</strong> dólares <strong>de</strong> Hong Kong (cerca <strong>de</strong> R$<br />
0,04) por sacola plástica, mas ao enfrentar a revolta dos clientes, <strong>de</strong>sistiu da idéia<br />
[BBC, 2008].<br />
Dinamarca<br />
Em 1994 foi introduzida a “taxa sobre embalagens”, e a partir daí, o<br />
consumo <strong>de</strong> sacos <strong>de</strong> plástico e papel diminuiu 66 por cento [O ESTADO DE SÃO<br />
PAULO, 2007].<br />
20
TIMES, 2008].<br />
Espanha e Noruega<br />
Os compradores pagam pelas sacolas plásticas [THE NEW YORK<br />
EUA<br />
São Francisco - Em março <strong>de</strong> 2007 a cida<strong>de</strong> <strong>de</strong> São Francisco, tornou-se<br />
a primeira metrópole americana a proibir o uso <strong>de</strong> sacolas <strong>de</strong> plástico em gran<strong>de</strong>s<br />
supermercados e farmácias. A medida obriga supermercados com faturamento<br />
anual superior a US$ 2 milhões a eliminarem as sacolas no ano <strong>de</strong> 2007 e<br />
Farmácias com mais <strong>de</strong> cinco filiais têm um ano para implementar a mudança [BBC,<br />
2007]. Na Califórnia, em 2007, criou-se programa <strong>de</strong> reciclagem <strong>de</strong> sacolas<br />
plásticas, que obriga o comerciante a ter recipiente <strong>de</strong> coleta apropriado para juntar<br />
sacolas que seriam recicladas, “em lugar proeminente e visível”. Em New York, em<br />
janeiro <strong>de</strong> 2008, o prefeito da cida<strong>de</strong> assinou lei que exige que gran<strong>de</strong>s lojas tenham<br />
programas <strong>de</strong> reciclagem e disponibilizem sacolas recicláveis [AGÊNCIA REUTERS,<br />
2008]. Note-se que uma ca<strong>de</strong>ia do varejo <strong>de</strong> alimentos orgânicos (Whole Food<br />
Markets), em Manhattan, <strong>de</strong>cidiu, <strong>de</strong> modo voluntário, reduzir os resíduos plásticos,<br />
e em 22/04/2007 (Dia da Terra) suspen<strong>de</strong>u a utilização <strong>de</strong> sacos plásticos em quatro<br />
estabelecimentos da re<strong>de</strong>, e pôs à venda cerca <strong>de</strong> 20 mil sacolas ecológicas com a<br />
inscrição "Não Sou uma Sacola <strong>de</strong> Plástico" (FOLHA ONLINE, 2007].<br />
França<br />
Os franceses estão abolindo o uso <strong>de</strong> sacolas plásticas <strong>de</strong>scartáveis em<br />
ritmo acelerado. Até 2010, o país extinguirá o uso dos sacos <strong>de</strong>scartáveis. Antes <strong>de</strong><br />
obrigação, no entanto, a mudança tem se mostrado uma opção cultural. O resultado<br />
tem sido obtido pela conjunção do po<strong>de</strong>r <strong>de</strong> comunicação das gran<strong>de</strong>s re<strong>de</strong>s<br />
somado ao auxílio <strong>de</strong> ONGs ambientalistas, como a WWF, que emprestaram sua<br />
credibilida<strong>de</strong> à campanha <strong>de</strong> conscientização, que estimula a substituição dos sacos<br />
<strong>de</strong>scartáveis por sacolas duráveis ou por carrinhos <strong>de</strong> feira [O ESTADO DE SÃO<br />
PAULO, 2007].<br />
21
TIMES, 2008].<br />
Holanda e Suíça<br />
Os compradores pagam pelas sacolas plásticas [THE NEW YORK<br />
Índia<br />
O estado <strong>de</strong> Maharashtra, principalmente a cida<strong>de</strong> <strong>de</strong> Bombaim, baniu a<br />
produção, venda e uso <strong>de</strong> sacolas plásticas em Agosto <strong>de</strong> 2005, <strong>de</strong>pois que estas<br />
entupiram os canais durante as chuvas <strong>de</strong> monções; outros estados baniram as<br />
sacolas ultra finas com o objetivo <strong>de</strong> diminuir a poluição e a morte <strong>de</strong> vacas (seres<br />
sagradas no país), motivada pela ingestão <strong>de</strong> sacolas [AGÊNCIA REUTERS, 2008;<br />
NEW YORK TIMES, 2008].<br />
Inglaterra<br />
A cida<strong>de</strong> <strong>de</strong> Modbury foi a primeira cida<strong>de</strong> da Europa a se tornar livre <strong>de</strong><br />
sacolas <strong>de</strong> plástico, em maio <strong>de</strong> 2007; seus 43 comerciantes varejistas<br />
comprometeram-se a banir as sacolas plásticas, praticando a venda <strong>de</strong> sacolas<br />
reutilizáveis ou bio<strong>de</strong>gradáveis [BBC ONLINE, 2007; AGÊNCIA REUTERS, 2008]. O<br />
governo britânico planeja pôr um fim a essa ameaça em 2009; em caso <strong>de</strong> não<br />
a<strong>de</strong>são dos comerciantes, aplicará uma multa por sacola distribuída. Algumas<br />
iniciativas privadas também têm sido implementadas: os jornais Daily Mail e The<br />
In<strong>de</strong>pen<strong>de</strong>nt vêm oferecendo aos seus leitores um saco <strong>de</strong> algodão para as<br />
compras; a re<strong>de</strong> britânica <strong>de</strong> supermercados Marks and Spencer passou a cobrar <strong>de</strong><br />
seus clientes, a partir <strong>de</strong> maio <strong>de</strong> 2008, o equivalente a 6,6 centavos <strong>de</strong> euro por<br />
sacola <strong>de</strong> plástico solicitada; o maior supermercado do país, o Tesco, que distribuiu<br />
três milhões <strong>de</strong> sacolas <strong>de</strong> plástico no ano passado, continuará entregando as<br />
sacolas <strong>de</strong> graça, mas estabeleceu um sistema <strong>de</strong> pontuação, que oferecerá pontos<br />
aos clientes que reutilizarem as sacolas plásticas que já foram usadas [O ESTADO<br />
DE SÃO PAULO, 2008; AGÊNCIA REUTERS, 2008].<br />
22
Irlanda<br />
Um pesado imposto, adotado em 2003, grava o uso <strong>de</strong> sacolas plásticas,<br />
o que estimulou os cidadãos a excluí-los quase completamente, em favor <strong>de</strong> sacolas<br />
<strong>de</strong> compra reutilizáveis, <strong>de</strong> tecido [THE NEW YORK TIMES, 2008].<br />
Itália<br />
Há tributação sobre sacos plásticos; o governo preten<strong>de</strong> bani-las em<br />
2010. [AGÊNCIA REUTERS, 2008].<br />
Japão<br />
Há lei (revisada) aprovada pelo Parlamento em 2007, que dá direito ao<br />
governo <strong>de</strong> advertir comerciantes que não fizerem o suficiente para reduzir, reutilizar<br />
e reciclar [ESTADAO ONLINE, 2006].<br />
Macau<br />
O Conselho do Meio Ambiente <strong>de</strong> Macau, com colaboração <strong>de</strong> entida<strong>de</strong>s<br />
como supermercados e livrarias, organizou a campanha Estime o nosso Planeta -<br />
use sacos ecológicos para ir às cupons para concorrer a um sorteio <strong>de</strong> prêmios<br />
[APAS, 2007]. compras, que dava aos cidadãos que fizessem compras nas lojas que<br />
acordaram em não ofertar sacos plásticos.<br />
Taiwan<br />
Há tributação sobre as sacolas plásticas; a maioria das lojas cobra T$1<br />
(US$0.03) por sacola [THE NEW YORK TIMES, 2008].<br />
23
2.3. Medidas Defensivas Adotadas no Brasil<br />
O governo brasileiro tem se mostrado sensível ao prejuízo ambiental<br />
gerado pelas sacolas plásticas, tanto é que, em 2008, o Ministério do Meio Ambiente<br />
lançou a campanha "A Escolha é Sua, o Planeta é Nosso", buscando incentivar o<br />
uso <strong>de</strong> sacolas retornáveis [O ESTADO DE SÃO PAULO, 2008]. Algumas iniciativas<br />
<strong>de</strong>fensivas do meio ambiente, <strong>de</strong>scritas a seguir, vem sendo tomadas nas esferas<br />
estadual, municipal e privada.<br />
Santa Catarina<br />
Em Florianópolis um Projeto <strong>de</strong> Lei, que visa regulamentar o uso <strong>de</strong><br />
sacolas <strong>de</strong> plástico no município <strong>de</strong> Florianópolis foi protocolado na Câmara <strong>de</strong><br />
Vereadores na segunda feira 6 <strong>de</strong> julho <strong>de</strong> 2007 e se constitui em ação pioneira no<br />
estado <strong>de</strong> Santa Catarina. O texto da Lei encerra a obrigatorieda<strong>de</strong> pelos<br />
comerciantes <strong>de</strong> trocar as embalagens <strong>de</strong> plástico tradicional por oxi-<br />
bio<strong>de</strong>gradáveis, e o prazo proposto para completar a mudança é <strong>de</strong> um ano,<br />
po<strong>de</strong>ndo ser realizado <strong>de</strong> forma escalonada. Em outro município, Joinville, foi criado<br />
pela Socieda<strong>de</strong> Educacional Santo Antônio e pela Associação dos Moradores e<br />
Amigos do Bairro Iririú <strong>de</strong> Joinville (Amabi), em 2004, o projeto Sacola Permanente,<br />
que objetiva a substituição da sacola plástica, ofertada pelas padarias, por outra <strong>de</strong><br />
pano ou <strong>de</strong> qualquer material inócuo para o meio ambiente. Esse projeto recebeu o<br />
apoio do Sindicato <strong>de</strong> Panificadoras e Confeitarias, que incentivou a substituição da<br />
sacola plástica, promovendo <strong>de</strong>scontos no pão ou leite aos clientes dos<br />
estabelecimentos afiliados que portassem a sacola alternativa; dados não oficiais<br />
registram redução em 35% na oferta <strong>de</strong> sacolas plásticas em uma confeitaria da<br />
cida<strong>de</strong> [GLOBO.COM, 2008].<br />
Paraná<br />
Curitiba merece <strong>de</strong>staque o projeto piloto, datado <strong>de</strong> 13 <strong>de</strong> novembro <strong>de</strong><br />
2007, elaborado pela re<strong>de</strong> supermercadista Wal-Mart, e que visa à substituição <strong>de</strong><br />
sacolas plásticas no município, a partir do oferecimento <strong>de</strong> diferentes tipos <strong>de</strong><br />
embalagens aos consumidores: sacola <strong>de</strong> papel; sacola retornável <strong>de</strong> lona; sacola<br />
24
etornável <strong>de</strong> tecido (algodão cru); caixa plástica; e caixa <strong>de</strong> papelão. Após o<br />
período experimental <strong>de</strong> três meses (14 <strong>de</strong> janeiro a 14 <strong>de</strong> abril <strong>de</strong> 2008), em quatro<br />
lojas da re<strong>de</strong>, efetuou-se a avaliação dos resultados, obtendose: a sacola <strong>de</strong> papel,<br />
por ter o menor custo <strong>de</strong>ntre as opções oferecidas, foi a que mais ven<strong>de</strong>u, sendo<br />
seguida pela sacola <strong>de</strong> algodão e <strong>de</strong>pois pela sacola <strong>de</strong> lona; e a faixa etária dos<br />
que mais se envolveram na iniciativa é a dos idosos. A partir <strong>de</strong>ssas constatações, a<br />
re<strong>de</strong> está <strong>de</strong>senvolvendo uma sacola exclusiva, à base <strong>de</strong> algodão orgânico e que<br />
será vendida a um preço acessível ao bolso do cliente [WAL-MART].<br />
São Paulo<br />
Em ação empreendida pela re<strong>de</strong> Pão <strong>de</strong> Açúcar, foi lançada, em março<br />
<strong>de</strong> 2005, a primeira edição <strong>de</strong> sacolas retornáveis, produzidas com material à base<br />
<strong>de</strong> polipropileno (TNT), com o objetivo <strong>de</strong> incentivar a substituição das sacolas<br />
plásticas [FOLHA ONLINE, 2005]. Esta ação do Pão <strong>de</strong> Açúcar foi pioneira no varejo<br />
brasileiro e até o momento foram vendidas 168.000 <strong>de</strong>ssas sacolas no país; parte<br />
da renda auferida com essas sacolas retornáveis é <strong>de</strong>stinada aos projetos<br />
ambientais sustentados pela Fundação S.O.S. Mata Atlântica, que tem sido parceira<br />
da re<strong>de</strong> nessa empreitada [GRUPO PÃO DE AÇÚCAR-IMPRENSA, 2008]. A<br />
Prefeitura <strong>de</strong> São Paulo também manifestou-se a favor do meio ambiente, em<br />
setembro <strong>de</strong> 2007, ao criar a campanha "Eu não sou <strong>de</strong> plástico", que envolveu a<br />
participação <strong>de</strong> estilistas na criação <strong>de</strong> sacolas <strong>de</strong> pano práticas e atrativas para a<br />
população. Com essa medida, o governo municipal preten<strong>de</strong> promover a<br />
substituição gradual das sacolas plásticas [FOLHA ONLINE, 2007]. Outra iniciativa<br />
relevante foi a criação e implementação do Programa <strong>de</strong> Qualida<strong>de</strong> e consumo<br />
Responsável <strong>de</strong> Sacolas Plásticas, promovida pelos parceiros: Plastivida Instituto<br />
Sócio-Ambiental dos Plásticos, Instituto Nacional do Plástico (INP), Associação<br />
Brasileira da Indústria <strong>de</strong> Embalagens Flexíveis (Abief), Associação Brasileira <strong>de</strong><br />
supermercados (Abras), Associação Paulista <strong>de</strong> Supermercados (Apas); visa a<br />
redução <strong>de</strong> pelo menos 30% <strong>de</strong>ssa embalagem no país, a partir da produção <strong>de</strong><br />
sacolas mais resistentes, conforme a norma ABNT 14.937, que suportarão mais<br />
peso e diminuirão a quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> unida<strong>de</strong>s gastas com sobreposições<br />
[ESTADÃO.COM.BR, 2008]. Cabe notar que resultados <strong>de</strong>sse Programa, referentes<br />
ao mês <strong>de</strong> junho <strong>de</strong> 2008, registraram queda <strong>de</strong> 12% no consumo <strong>de</strong> sacolas<br />
25
plásticas, o que significa uma economia <strong>de</strong> cerca <strong>de</strong> 1,5 milhão <strong>de</strong> unida<strong>de</strong>s<br />
[VIEIRA, 2008].<br />
Rio <strong>de</strong> Janeiro<br />
O governo estadual, sensível aos danos que vem sendo causados ao<br />
ambiente e, mais especificamente, aos rios Meriti, Sarapuí, Pavuna e Iguaçu<br />
(Baixada Fluminense), elaborou projeto <strong>de</strong> lei que prevê a substituição <strong>de</strong> sacos<br />
plásticos oferecidos pelos estabelecimentos comerciais, por sacolas com materiais<br />
reutilizáveis, em um prazo que varia <strong>de</strong> seis meses a três anos, em função do porte<br />
da empresa. O projeto prevê multa <strong>de</strong> R$ 500 a R$ 50 mil aos comerciantes que não<br />
aten<strong>de</strong>rem à <strong>de</strong>terminação, bem como a obrigatorieda<strong>de</strong> <strong>de</strong> receber e pagar (vale-<br />
compra ou R$ 0,03/ unida<strong>de</strong>) pelas sacolas plásticas trazidas pelos clientes,<br />
in<strong>de</strong>pen<strong>de</strong>ntemente do estado <strong>de</strong> conservação das mesmas [FOLHA ONLINE, 2007;<br />
AMBIENTE EM FOCO, 2007].<br />
3. Degradação<br />
Degradação é uma modificação estrutural do material caracterizada por<br />
modificações em suas proprieda<strong>de</strong>s. Qualquer reação química que altera a<br />
qualida<strong>de</strong> <strong>de</strong> interesse <strong>de</strong> um material polimérico ou <strong>de</strong> um composto polimérico.<br />
fgfgfggfggComo “qualida<strong>de</strong> <strong>de</strong> interesse” enten<strong>de</strong>-se a característica inerente ao uso<br />
<strong>de</strong> um <strong>de</strong>terminado produto polimérico. Po<strong>de</strong>m ser consi<strong>de</strong>rados, por exemplo, a<br />
flexibilida<strong>de</strong>, a resistência elétrica, o aspecto visual, a resistência mecânica, a<br />
dureza, etc. Assim, a <strong>de</strong>gradação ou alteração das proprieda<strong>de</strong>s <strong>de</strong> um polímero é<br />
resultante <strong>de</strong> reações químicas <strong>de</strong> diversos tipos, que po<strong>de</strong>m ser intra ou<br />
intermoleculares. Po<strong>de</strong> ser um processo <strong>de</strong> <strong>de</strong>spolimerização, <strong>de</strong> oxidação, <strong>de</strong><br />
reticulação ou <strong>de</strong> cisão <strong>de</strong> ligações químicas. A <strong>de</strong>gradação po<strong>de</strong> ser causada por<br />
eventos diferentes, <strong>de</strong>pen<strong>de</strong>ndo do material, da forma <strong>de</strong> processamento e do seu<br />
uso.<br />
Certas características dos polímeros po<strong>de</strong>m influenciar o processo <strong>de</strong><br />
<strong>de</strong>gradação. Além da estrutura química dos polímeros, há outros fatores que<br />
também influenciam a velocida<strong>de</strong> <strong>de</strong> <strong>de</strong>gradação. Na celulose, a alta porcentagem<br />
26
<strong>de</strong> cristalinida<strong>de</strong> <strong>de</strong>termina uma velocida<strong>de</strong> <strong>de</strong> <strong>de</strong>gradação menor se comparada a<br />
do amido, que apresenta baixa cristalinida<strong>de</strong>. Polímeros amorfos ten<strong>de</strong>m a <strong>de</strong>gradar<br />
mais rapidamente, pelo menor empacotamento das ca<strong>de</strong>ias. A ação <strong>de</strong><br />
microrganismos sobre os polímeros po<strong>de</strong> <strong>de</strong>terminar sua <strong>de</strong>gradação. Como há<br />
maiores dificulda<strong>de</strong>s para a ação dos microrganismos sobre os polímeros sintéticos,<br />
o uso <strong>de</strong> misturas <strong>de</strong> polímeros naturais com polímeros sintéticos vem crescendo,<br />
uma vez que a ação dos microrganismos sobre os polímeros <strong>de</strong> origem natural<br />
ten<strong>de</strong> a ser mais eficaz. [KRASZCZUK, 2010]<br />
3.1. Biótopo<br />
Biótopo é o meio complexo on<strong>de</strong> ocorrem as reações, todos os<br />
parâmetros físicos (temperatura, pressão, ação mecânica dos ventos, chuva, neve, e<br />
ação da luz) <strong>de</strong>vem ser consi<strong>de</strong>rados, a composição química da água, do ar e do<br />
solo, além dos parâmetros biológicos (ação dos animais, vegetais e<br />
microrganismos). Todos os parâmetros são inter<strong>de</strong>pen<strong>de</strong>ntes. Por exemplo, os<br />
microrganismos não po<strong>de</strong>m estar ativos a não ser em condições físicas, químicas e<br />
biológicas bem particulares.<br />
A <strong>de</strong>gradação também po<strong>de</strong> resultar da ação <strong>de</strong> parâmetros unicamente<br />
físicos (<strong>de</strong>formação, ruptura e modificação da estrutura cristalina sob a ação <strong>de</strong><br />
pressões mecânicas ou da temperatura). Ação <strong>de</strong> uma reação química (modificação<br />
gran<strong>de</strong> ou parcial da composição molecular sob a ação <strong>de</strong> agentes químicos ou<br />
minerais provenientes <strong>de</strong> organismos vivos). De forma mais complexa, ela po<strong>de</strong> ser<br />
resultado da combinação <strong>de</strong> todos esses parâmetros como, por exemplo, a<br />
<strong>de</strong>gradação química resultante da ação física da luz.<br />
3.2. Degradação dos Plásticos<br />
Todos os materiais plásticos são <strong>de</strong>gradáveis, embora o mecanismo <strong>de</strong><br />
<strong>de</strong>gradação possa variar. A maior parte dos plásticos se <strong>de</strong>gradará por meio <strong>de</strong><br />
27
fragmentação das ca<strong>de</strong>ias <strong>de</strong> polímeros quando expostas à luz ultravioleta (UV),<br />
oxigênio, ou calor elevado.<br />
Degradação é qualquer reação química <strong>de</strong>strutiva dos polímeros, que<br />
po<strong>de</strong> ser causada por agentes físicos ou por agentes químicos. A <strong>de</strong>gradação causa<br />
uma modificação irreversível nas proprieda<strong>de</strong>s dos materiais poliméricos.<br />
Geralmente as reações <strong>de</strong> <strong>de</strong>gradação são in<strong>de</strong>sejáveis, ou seja,<br />
procura-se alta durabilida<strong>de</strong>, ou vida útil elevada, pela aplicação a<strong>de</strong>quada <strong>de</strong><br />
sistemas poliméricos on<strong>de</strong> normalmente se inclui o uso <strong>de</strong> formulação com o correto<br />
emprego <strong>de</strong> aditivos, conhecidos como estabilizantes. As reações <strong>de</strong> <strong>de</strong>gradação<br />
po<strong>de</strong>rão ser benéficas para os rejeitos poliméricos não retornáveis, por motivo <strong>de</strong><br />
contaminação ou inviabilida<strong>de</strong> econômica, entre os quais estão: <strong>de</strong>scartáveis<br />
hospitalares, filmes para sacos <strong>de</strong> lixo e espuma rígida. [AGNELLI, 1990].<br />
As proprieda<strong>de</strong>s dos materiais plásticos se modificam no <strong>de</strong>correr do<br />
tempo como resultado <strong>de</strong> algumas modificações estruturais, tais como:<br />
Cisão da ca<strong>de</strong>ia principal;<br />
Reações <strong>de</strong> reticulação;<br />
Eliminação dos aditivos presentes ou parte das moléculas.<br />
Estas mudanças são consequência dos vários tipos <strong>de</strong> ataques físicos ou<br />
químicos a que um material está sujeito durante o processamento ou uso final dos<br />
produtos [RABELLO, 200].<br />
Figura 5 - Degradação <strong>de</strong> uma garrafa plástica<br />
28
A <strong>de</strong>gradação po<strong>de</strong> ser analisada a partir <strong>de</strong> diversos aspectos<br />
como: severida<strong>de</strong> da <strong>de</strong>gradação, mecanismos das reações, locais ou fatores <strong>de</strong><br />
atuação dos agentes <strong>de</strong> <strong>de</strong>gradação e os processos responsáveis pela <strong>de</strong>gradação<br />
dos polímeros. A partir <strong>de</strong>sse universo, po<strong>de</strong>mos classificar a <strong>de</strong>gradação em<br />
diferentes formas <strong>de</strong> reações:<br />
Foto<strong>de</strong>gradação;<br />
Degradação Química;<br />
Bio<strong>de</strong>gradação.<br />
3.2.1. Foto<strong>de</strong>gradação<br />
Nesse fenômeno, o fator <strong>de</strong>terminante da <strong>de</strong>gradação é a ação da luz e,<br />
mais particularmente, dos raios ultravioleta. Todos os polímeros são sensíveis à luz<br />
em graus diferentes. Por esta razão, eles possuem aditivos para retardar esse efeito.<br />
Da mesma forma, eles po<strong>de</strong>m conter aceleradores <strong>de</strong> foto<strong>de</strong>gradação que entram<br />
em ação assim que os retardadores sejam consumidos.<br />
As aplicações mais conhecidas são os filmes agrícolas foto<strong>de</strong>gradáveis<br />
para recobrimento do terreno em culturas rasteiras. O problema, nesses casos, é<br />
que somente a parte exposta à luz se <strong>de</strong>grada, ou seja, a parte enterrada fica intacta<br />
ou fracionada em pedaços, tornando difícil sua extração ao final da colheita. Por<br />
outro lado, isso acaba sendo somente uma fotofragmentação on<strong>de</strong> as<br />
macromoléculas não foram transformadas, mas sim cortadas pela fragilização dos<br />
aditivos.<br />
O resultado é um pó do plástico que estará presente em quantida<strong>de</strong><br />
quase idêntica massa <strong>de</strong> filme utilizada e essa se mistura ao solo cultivado ano após<br />
ano. Não há inconveniente para o meio ambiente, pois esse processo <strong>de</strong> eliminação<br />
é assimilado.<br />
Este processo <strong>de</strong> <strong>de</strong>gradação é bem compreendido e tem permitido o<br />
<strong>de</strong>senvolvimento e a utilização <strong>de</strong> aditivos na preparação <strong>de</strong> commodities, buscando<br />
preveni-los da foto<strong>de</strong>gradação. Por outro lado, quando se quer aumentar a<br />
29
foto<strong>de</strong>gradabilida<strong>de</strong> <strong>de</strong> um polímero, grupos fotoativos são incorporados à ca<strong>de</strong>ia<br />
polimérica. O estudo <strong>de</strong> reações fotoquímicas em polímeros ainda hoje se constitui<br />
uma área <strong>de</strong> intensa investigação científica. Entre os fatores que contribuem para a<br />
importância <strong>de</strong>sse estudo, po<strong>de</strong>m-se citar os seguintes: a compreensão dos<br />
processos fotoquímicos em polímeros <strong>de</strong>sempenha papel fundamental na<br />
construção <strong>de</strong> microdispositivos eletrônicos e mecânicos, pois polímeros são<br />
materiais amplamente empregados na embalagem <strong>de</strong> produtos industriais e o<br />
conhecimento dos processos <strong>de</strong> <strong>de</strong>sgaste e <strong>de</strong> envelhecimento <strong>de</strong>vido à exposição<br />
à luz é <strong>de</strong> extrema importância para a indústria. (KRASZCZUK, 2010)<br />
3.2.2. Degradação Química<br />
Figura 6 - Sequência Da Degradação De Um Prato Plástico<br />
A <strong>de</strong>gradação química modifica a estrutura física do material e o<br />
transforma em substâncias assimiláveis pelo meio natural. A maior parte do tempo,<br />
ele consiste em uma oxidação, uma digestão ou uma hidrólise.<br />
A <strong>de</strong>spolimerização <strong>de</strong> uma poliamida (PA) ou <strong>de</strong> um polimetacrilato <strong>de</strong><br />
metila (PMMA) conduz à transformação completa do polímero, seguindo uma reação<br />
química inversa à sua polimerização, em produtos que lembram os monômeros que<br />
os originaram, os quais po<strong>de</strong>riam vir a servir novamente à síntese do mesmo<br />
material. Esse é um dos processos <strong>de</strong> "reciclagem química" ou <strong>de</strong> "valorização das<br />
matérias-primas".<br />
30
3.2.3. Degradação Química PHB<br />
Figura 7 - Degradação Química Borracha<br />
Para avaliarmos a <strong>de</strong>gradação nos plásticos bio<strong>de</strong>gradáveis, tomaremos<br />
como exemplo o polihidroxibutirato (PHB), que é um polímero natural do tipo<br />
poliéster obtido por meio <strong>de</strong> bactéria que, superalimentada com açúcar ou com outra<br />
fonte <strong>de</strong> carbono, armazena energia na forma <strong>de</strong> poliéster. O PHB po<strong>de</strong> ser<br />
processado como um termoplástico convencional por diversas técnicas para ser<br />
utilizado nas mais diversas aplicações, como embalagens, recipientes e materiais<br />
<strong>de</strong>scartáveis, com proprieda<strong>de</strong>s mecânicas similares às dos plásticos convencionais<br />
e com a adicional proprieda<strong>de</strong> <strong>de</strong> serem complemente bio<strong>de</strong>gradáveis. O PHB<br />
também apresenta uma boa resistência ao vapor da água e à umida<strong>de</strong>, além <strong>de</strong> ser<br />
estável sob circunstâncias <strong>de</strong> armazenamento normais e durante o seu uso,<br />
po<strong>de</strong>ndo durar mais <strong>de</strong> quatro anos em prateleiras e armários. Mas, quando<br />
<strong>de</strong>positado em ambientes ricos em bactérias, como aterros sanitários sofrem<br />
bio<strong>de</strong>gradação, transformando-se em gás carbônico, sem a geração <strong>de</strong> resíduos<br />
tóxicos. A sua <strong>de</strong>composição por meios biológicos vai <strong>de</strong>pen<strong>de</strong>r <strong>de</strong> um número <strong>de</strong><br />
fatores tais como a ativida<strong>de</strong> microbial do ambiente e da área <strong>de</strong> superfície exposta.<br />
(KRASZCZUK, 2010)<br />
31
3.2.4. Bio<strong>de</strong>gradação<br />
Uma das varieda<strong>de</strong>s da <strong>de</strong>gradação química. Os compostos<br />
quimicamente ativos (as enzimas, na maior parte do tempo) são, nesse caso,<br />
produzidos por parte dos microrganismos. Para os polímeros contendo partes<br />
bio<strong>de</strong>gradáveis inseridas em suas ca<strong>de</strong>ias macromoleculares, a reação po<strong>de</strong> ser<br />
apenas parcial. Obtemos, então, uma biofragmentação on<strong>de</strong> o resultado é similar<br />
àquele obtido na fotofragmentação.<br />
A bio<strong>de</strong>gradação <strong>de</strong> plásticos segundo a Japanese Bio<strong>de</strong>gradable Plastic<br />
Society consiste na redução da massa molar <strong>de</strong> materiais poliméricos, por meio da<br />
ação do metabolismo dos organismos <strong>de</strong> ocorrência natural [FUKUDA, 1992]. Esses<br />
organismos po<strong>de</strong>m ser as bactérias, fungos e algas, também chamados <strong>de</strong><br />
microrganismos.<br />
A ação <strong>de</strong> microrganismos sobre os polímeros po<strong>de</strong> <strong>de</strong>terminar sua<br />
<strong>de</strong>gradação. Fatores como a estrutura, morfologia, efeitos da radiação, tratamentos<br />
químicos e massa molar <strong>de</strong>finem a cinética <strong>de</strong> reação.<br />
Como há maiores dificulda<strong>de</strong>s para a ação dos microorganismos sobre os<br />
polímeros sintéticos, o uso <strong>de</strong> misturas <strong>de</strong> polímeros naturais com polímeros<br />
sintéticos vem crescendo, uma vez que a ação dos microrganismos sobre os<br />
polímeros <strong>de</strong> origem natural ten<strong>de</strong> a ser mais eficaz [ROSA, 2003].<br />
O primeiro estágio <strong>de</strong> <strong>de</strong>gradação é a geração dos fragmentos por<br />
diferentes formas, entretanto, somente a bio<strong>de</strong>gradação elimina por completo o<br />
polímero original no meio ambiente por meio da mineralização. [CARVALHO, 2005].<br />
A dificulda<strong>de</strong> dos microrganismos <strong>de</strong> serem classificados como animais<br />
ou plantas <strong>de</strong> acordo com suas características morfológicas e constitucionais, fez<br />
com que Haeckel em 1866, criasse um terceiro reino o qual chamou <strong>de</strong> protista<br />
[VIDELA, 2003]. Os organismos pertencentes a esse reino são diferentes dos<br />
animais e dos vegetais por serem, em sua maioria, unicelulares e não possuir uma<br />
morfologia única.<br />
32
Os microrganismos (bactérias e fungos) são os principais responsáveis<br />
pelo processo <strong>de</strong> mineralização, atuando como agentes <strong>de</strong>gradativos da natureza.<br />
Assim, os bioelementos (carbono, nitrogênio, fósforo e enxofre) estão sujeitos a<br />
processos cíclicos e os microrganismos necessitam <strong>de</strong>sses elementos para obter<br />
energia e sintetizar novas células.<br />
Os fungos e as bactérias produzem enzimas que são responsáveis pela<br />
cisão das ca<strong>de</strong>ias, para que obtenham materiais como nutrientes. As enzimas são<br />
proteínas complexas que atuam como catalisadores nos processos biológicos. E são<br />
facilmente <strong>de</strong>struídas pelo calor (temperatura acima <strong>de</strong> 70ºC as <strong>de</strong>strói), por<br />
agitação intensa, por ondas ultravioleta e ultra-sonoras, por substâncias como<br />
ácidos e bases. Quanto à ação das enzimas, a substância sobre a qual vai agir,<br />
formam um composto intermediário que, posteriormente, sofre um<br />
<strong>de</strong>sdobramento regenerando a enzima.<br />
Sacola <strong>bio<strong>de</strong>gradável</strong> <strong>de</strong> Polihidroxibutirato (PHB)<br />
Figura 8 - Sacola Bio<strong>de</strong>gradável <strong>de</strong> PHB - Do Estágio Inicial até 61 dias <strong>de</strong> <strong>de</strong>gradação<br />
33
3.3. Normas que Qualificam a Bio<strong>de</strong>gradabilida<strong>de</strong> <strong>de</strong> um Polímero<br />
Vários são os institutos <strong>de</strong> normalização no campo <strong>de</strong> materiais<br />
bio<strong>de</strong>gradáveis, alguns <strong>de</strong>sses são: American Society for Testing and Materials –<br />
ASTM, Comité Européen <strong>de</strong> Normalisation (European Committee for<br />
Standardization) – CEN, Deutsches Institut für Normung eV – DIN, International<br />
Organization for Standardization – ISO, Japanese Institute for Standardization – JIS<br />
e Organisation for Economic Cooperation and Development – OECD. Todos eles<br />
têm proposto vários métodos <strong>de</strong> análise e acompanhamento da bio<strong>de</strong>gradação dos<br />
polímeros, basicamente os ensaios <strong>de</strong> bio<strong>de</strong>gradabilida<strong>de</strong> fazem com que as<br />
amostras dos polímeros em questão sejam expostas a microorganismos por meio do<br />
uso <strong>de</strong> compostos em ambientes aeróbicos e anaeróbicos. Estes compostos,<br />
essencialmente, possuem uma série <strong>de</strong> fungos e bactérias, que produzem enzimas<br />
como lípases, invertases, lactases, entre outras que utilizam os polímeros como<br />
nutriente.<br />
3.3.1. Métodos<br />
Dentre os métodos usados, diferentes parâmetros <strong>de</strong> medição po<strong>de</strong>m ser<br />
utilizados para quantificar a bio<strong>de</strong>gradabilida<strong>de</strong> das amostras, entre eles encontra-<br />
se o crescimento <strong>de</strong> colônia <strong>de</strong> fungos e bactérias (baseado na norma ASTM G-21<br />
e G-22), consumo <strong>de</strong> O2 (ISO 14851:1999), produção <strong>de</strong> CO2 (ISO 14852:1999 e<br />
ISO 14855:1999) e perda <strong>de</strong> massa (ASTM G 160–03). Outra variável para <strong>de</strong>finir o<br />
método <strong>de</strong> avaliação <strong>de</strong> bio<strong>de</strong>gradabilida<strong>de</strong> que <strong>de</strong>ve ser usada é o meio em que o<br />
material será avaliado. Normalmente, existe uma tendência a avaliar a<br />
bio<strong>de</strong>gradabilida<strong>de</strong> dos polímeros em meio sólido, mas também existem diversas<br />
normas que fazem essa avaliação em meio líquido, como água (ISO 14851-1999,<br />
ISO 14852-1999, ISSO/DIS 14953-1999 e JIS K6951-2000), água do mar (ASTM<br />
D6691-01, D 6692-01), resíduo <strong>de</strong> sistema <strong>de</strong> tratamento <strong>de</strong> água – lodo ativado<br />
(ASTM D5271-02, JIS K6950-2000) e diretamente em lodos (ASTM D5210-92).<br />
As produções <strong>de</strong> embalagens bio<strong>de</strong>gradáveis e <strong>de</strong> filmes plásticos<br />
agrícolas para cultivo protegido contam, a partir <strong>de</strong> agora, com um padrão <strong>de</strong><br />
34
certificação estabelecido por normas publicadas pela Associação Brasileira <strong>de</strong><br />
Normas Técnicas (ABNT). Em 14 <strong>de</strong> fevereiro <strong>de</strong> 2008 entrou em vigor a norma<br />
técnica “Embalagens Plásticas Degradáveis e/ou Renováveis”, dividida em duas<br />
partes: NBR 15448-1 (Terminologia) e NBR 15448-2 (Bio<strong>de</strong>gradação e<br />
Compostagem). O texto resulta <strong>de</strong> trabalho conjunto entre a ABNT e o Instituto<br />
Nacional do Plástico (INP), que reuniram uma comissão multidisciplinar formada por<br />
70 representantes <strong>de</strong> entida<strong>de</strong>s, empresas, laboratórios e universida<strong>de</strong>s para a sua<br />
elaboração.<br />
A norma traz um aspecto ético ao uso da palavra bio<strong>de</strong>gradabilida<strong>de</strong>;<br />
e a indústria do plástico, que caminha na direção da sustentabilida<strong>de</strong>,<br />
exige que esse processo seja transparente, <strong>de</strong>clarou Francisco <strong>de</strong><br />
Assis Esmeraldo, presi<strong>de</strong>nte da Plastivida Instituto Sócio-Ambiental<br />
dos Plásticos. [REVISTA PLÁSTICO MODERNO, 2008]<br />
Diferentemente dos plásticos convencionais, os polímeros<br />
bio<strong>de</strong>gradáveis quando em contato com o solo ou um composto (processo <strong>de</strong><br />
compostagem) são mineralizados por meio da ação <strong>de</strong> microorganismos. Algumas<br />
das normas <strong>de</strong>scritas anteriormente apenas avaliam a bio<strong>de</strong>gradabilida<strong>de</strong> dos<br />
polímeros, contudo, não avaliam o efeito eco toxicológico gerado pelos produtos<br />
<strong>de</strong>ssa mineralização. Os procedimentos usados para avaliar esse efeito po<strong>de</strong>m ser<br />
conduzidos durante todo o processo <strong>de</strong> avaliação da bio<strong>de</strong>gradabilida<strong>de</strong>, ou apenas<br />
no final do teste. Esses testes normalmente avaliam não só a qualida<strong>de</strong> final do<br />
composto gerado após o processo <strong>de</strong> compostagem (DIN 54900-1997) como<br />
também a germinação e o crescimento <strong>de</strong> plantas no solo ou no composto (ASTM<br />
D6002-1996, EN 13432-2001, OECD 208, ISO 11269-1 e 11269-2). Vários outros<br />
tipos <strong>de</strong> testes po<strong>de</strong>m ser encontrados em literatura especializada, porém, apesar<br />
da diversida<strong>de</strong> dos testes, muitas dúvidas ainda permanecem. Depen<strong>de</strong>ndo da<br />
aplicabilida<strong>de</strong> final do produto, um <strong>de</strong>terminado teste <strong>de</strong>ve ser escolhido, ou seja, a<br />
simulação da bio<strong>de</strong>gradabilida<strong>de</strong> do produto <strong>de</strong>ve ser feita em condições reais <strong>de</strong><br />
uso e <strong>de</strong>scarte. [REVISTA PLÁSTICO MODERNO, 2010]<br />
35
3.4. Polímeros Oxi<strong>de</strong>gradáveis e Bio<strong>de</strong>gradáveis<br />
Os polímeros são compostos químicos <strong>de</strong> elevada massa molecular,<br />
resultantes <strong>de</strong> reações químicas <strong>de</strong> polimerização. Trata-se <strong>de</strong> macromoléculas<br />
formadas a partir <strong>de</strong> unida<strong>de</strong>s estruturais menores (os monómeros). O número <strong>de</strong><br />
unida<strong>de</strong>s estruturais repetidas numa macromolécula é chamado grau <strong>de</strong><br />
polimerização. Em geral, os polímeros contêm os mesmos elementos nas mesmas<br />
proporções relativas que seus monômeros, mas em maior quantida<strong>de</strong> absoluta.<br />
3.4.1. Polímeros Oxi<strong>de</strong>gradaveis<br />
Parcialmente <strong>de</strong>gradáveis ou fragmentáveis, eles não apresentam, a não<br />
ser em raras exceções, função outra que não seja a exploração publicitária<br />
pseudoteológica. O acúmulo da exploração abusiva das pretendidas qualida<strong>de</strong>s<br />
ecológicas se encontra em certas aplicações dos polímeros hidrossolúveis.<br />
Fora <strong>de</strong> seus usos específicos, é injustificada sua aplicação. Algumas<br />
vezes, eles são apresentados como tendo a proprieda<strong>de</strong> <strong>de</strong> "<strong>de</strong>saparecer" na água<br />
sendo, assim, qualificados como bio<strong>de</strong>gradáveis. É, portanto, uma qualificação<br />
imprópria, na sua composição são adicionados aditivos pro-oxidantes que aceleram<br />
o processo <strong>de</strong> quebra das moléculas <strong>de</strong>sse modo fazendo com que a sacola<br />
<strong>de</strong>sapareça em pouco tempo.<br />
Para o professor <strong>de</strong> Engenharia Ambiental da Escola Politécnica da UFRJ<br />
– Universida<strong>de</strong> Fe<strong>de</strong>ral do Rio <strong>de</strong> Janeiro, Haroldo Mattos <strong>de</strong> Lemos, a conclusão é<br />
óbvia: “Substituímos uma poluição visível – ou seja, as sacolinhas plásticas<br />
convencionais – por uma outra, que também é danosa ao meio ambiente, só que<br />
invisível e, portanto, mais difícil <strong>de</strong> combater: o „farelo plástico‟. Ou seja, além <strong>de</strong> não<br />
resolver o problema, pioramos a situação” [PLANETA SUSTENTÁVEL, 2010].<br />
36
A dissolução somente aumenta os teores <strong>de</strong> DQO - <strong>de</strong>manda química <strong>de</strong><br />
oxigênio e DBO - <strong>de</strong>manda bioquímica <strong>de</strong> oxigênio, parâmetros essenciais na<br />
medição da poluição das águas. [PORTAL SÃO FRANCISCO, 2009]<br />
3.4.2. Polímeros Bio<strong>de</strong>gradáveis<br />
A bio<strong>de</strong>gradação é o resultado <strong>de</strong> uma simples ação <strong>de</strong> microrganismos,<br />
as condições nas quais eles atuam estão relacionadas com todas as características<br />
do meio. No entanto, só ocorre quando microrganismos vivos quebram as ca<strong>de</strong>ias<br />
<strong>de</strong> polímeros consumindo o polímero como fonte <strong>de</strong> alimento. Muitos plásticos ditos<br />
bio<strong>de</strong>gradáveis, no entanto, não são completamente consumidos por<br />
microrganismos.<br />
Os polímeros bio<strong>de</strong>gradáveis dispõem <strong>de</strong> uma <strong>de</strong>gradação ativada<br />
biologicamente por meio da ação enzimática. Suas ca<strong>de</strong>ias poliméricas também<br />
po<strong>de</strong>m ser quebradas por processos não-enzimáticos, como a hidrólise e a fotólise.<br />
Os polímeros bio<strong>de</strong>gradáveis são quase sempre <strong>de</strong>rivados <strong>de</strong> plantas por meio do<br />
processamento <strong>de</strong> CO2 atmosférico. As principais aplicações incluem materiais para<br />
embalagens (sacolas, papel para embrulho, recipientes para comidas, papel<br />
laminado), não-tecidos <strong>de</strong>scartáveis, produtos higiênicos (fraudas <strong>de</strong>scartáveis,<br />
chumaço <strong>de</strong> algodão), bens consumíveis (acessórios <strong>de</strong> mesa <strong>de</strong> fast foods,<br />
<strong>de</strong>pósitos, brinquedos, aparelhos <strong>de</strong> barbear <strong>de</strong>scartáveis etc.) e utensílios agrícolas<br />
(filmes para recobrimento <strong>de</strong> plantação, contêineres para germinação <strong>de</strong> sementes).<br />
Limitações em sua performance e o alto custo são as maiores barreiras para sua<br />
aceitação como substituinte <strong>de</strong> polímeros não-bio<strong>de</strong>gradáveis. A alta performance<br />
<strong>de</strong> plásticos tradicionais é o resultado <strong>de</strong> anos <strong>de</strong> pesquisa, porém, os polímeros<br />
bio<strong>de</strong>gradáveis são agora <strong>de</strong> gran<strong>de</strong> interesse mundial graças a problemas<br />
ambientais e apelo social. O alto custo dos comparado aos plásticos tradicionais,<br />
não é apenas por causa do valor da matéria-prima para sua síntese. Ele é atribuído,<br />
principalmente, ao baixo volume <strong>de</strong> sua produção. Este baixo volume está ligado à<br />
pequena diversida<strong>de</strong> <strong>de</strong> aplicação e dificulda<strong>de</strong> no processamento <strong>de</strong>stes polímeros.<br />
Contudo, no momento em que novas e emergentes aplicações forem atribuídas aos<br />
bio<strong>de</strong>gradáveis, a produção dos mesmos irá aumentar. Realmente, o gran<strong>de</strong> <strong>de</strong>safio<br />
37
está no melhoramento do processamento e nas características do produto final que<br />
atendam às necessida<strong>de</strong>s exigidas pelo mercado. (Revista Plástico Mo<strong>de</strong>rno -<br />
Edição: 423 - Janeiro/2010)<br />
O <strong>de</strong>senvolvimento dos polímeros bio<strong>de</strong>gradáveis ainda está num<br />
estágio inicial quando comparado com a performance dos polímeros <strong>de</strong> alta<br />
longevida<strong>de</strong>. Porém, em algumas situações, as pessoas são iludidas pelos<br />
fabricantes quando estes falam <strong>de</strong>ste assunto, pois a palavra <strong>bio<strong>de</strong>gradável</strong> é<br />
erradamente usada em vários sentidos. Como citado anteriormente, a<br />
bio<strong>de</strong>gradação <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> <strong>de</strong> uma ação enzimática e não somente da quebra <strong>de</strong><br />
ligações químicas por outros mecanismos, como acontece pela foto<strong>de</strong>gradação, os<br />
quais não são sinônimos. Dentre os polímeros bio<strong>de</strong>gradáveis, po<strong>de</strong>-se citar duas<br />
classes, sendo uma a que insere os <strong>de</strong> ocorrência natural, e a outra, os produzidos<br />
por meio <strong>de</strong> sínteses. Dentro dos <strong>de</strong> ocorrência natural encontram-se o amido, a<br />
celulose, os polissacarí<strong>de</strong>os e a lignina. Dentre os obtidos <strong>de</strong> sínteses, po<strong>de</strong>m ser<br />
alguns <strong>de</strong>rivados <strong>de</strong> poliésteres e os solúveis em água. [Revista Plástico Mo<strong>de</strong>rno,<br />
2010]<br />
Para que um plástico seja consi<strong>de</strong>rado <strong>bio<strong>de</strong>gradável</strong>, ele precisa se<br />
<strong>de</strong>gradar <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> um período <strong>de</strong> tempo que não po<strong>de</strong> exce<strong>de</strong>r a 180 dias, <strong>de</strong><br />
acordo com as normas internacionais. Os plásticos bio<strong>de</strong>gradáveis (PHB, PLA,<br />
PCL), por sua vez, <strong>de</strong> acordo com as recomendações da Avaliação do Desempenho<br />
<strong>de</strong> Embalagens Plásticas Ambientalmente Degradáveis e <strong>de</strong> Utensílios Plásticos<br />
Descartáveis para Alimentos, não po<strong>de</strong>m simplesmente ser <strong>de</strong>scartados na natureza<br />
ou em aterros, pois não há ambiente propício para sua <strong>de</strong>gradação nesses locais. O<br />
melhor <strong>de</strong>stino para os plásticos bio<strong>de</strong>gradáveis é a compostagem.<br />
3.5. Compostagem<br />
No tratamento <strong>de</strong> resíduos <strong>de</strong> embalagens nomeadas embalagens<br />
bio<strong>de</strong>gradáveis a compostagem é uma das melhores soluções. A compostagem é<br />
realizada sob condições controladas, através <strong>de</strong> microrganismos aeróbios que se<br />
concentram na <strong>de</strong>gradação das partes bio<strong>de</strong>gradáveis dos resíduos <strong>de</strong> embalagem<br />
o que leva á produção <strong>de</strong> resíduos orgânicos estabilizados como o nome <strong>de</strong><br />
38
composto. Embora se reconheça que as embalagens <strong>de</strong>gradáveis e bio<strong>de</strong>gradáveis<br />
não fornecem uma solução total para acabar com os resíduos sólidos, tem se<br />
verificado <strong>de</strong> qualquer forma uma <strong>de</strong>senvolvimento nesta área ao longo dos anos,<br />
com um quantida<strong>de</strong> consi<strong>de</strong>rável <strong>de</strong> aplicações comerciais. Os requisitos e os<br />
procedimentos para <strong>de</strong>terminar a compostabilida<strong>de</strong> e a bio<strong>de</strong>gradabilida<strong>de</strong> das<br />
embalagens são <strong>de</strong>finidos na norma europeia EN 13432.2000.<br />
3.6. Degradação Microorganismos<br />
3.6.1. Bactérias<br />
As bactérias presentes no solo também são importantes agentes no<br />
processo <strong>de</strong> <strong>de</strong>gradação <strong>de</strong> materiais poliméricos. Elas ocorrem em todos os tipos<br />
<strong>de</strong> habitats e, <strong>de</strong>vido à gran<strong>de</strong> versatilida<strong>de</strong> metabólica que apresentam, po<strong>de</strong>m<br />
sobreviver em ambientes que não sustentam outras formas <strong>de</strong> vida. Assim como no<br />
caso dos fungos, a ação <strong>de</strong>gradativa das bactérias é <strong>de</strong>vida principalmente à<br />
produção <strong>de</strong> enzimas, responsáveis pela quebra das ca<strong>de</strong>ias, para que as bactérias<br />
obtenham materiais nutrientes. Na falta <strong>de</strong> nitrogênio, quando não po<strong>de</strong>m sintetizar<br />
proteínas nem ácidos nucléicos, as bactérias acumulam o carbono exce<strong>de</strong>nte sob a<br />
forma <strong>de</strong> polímeros em ácido hidroxibutírico ou <strong>de</strong> polímeros <strong>de</strong> glicose, como o<br />
amido e o glicogênio. Estes grânulos são utilizados como fonte <strong>de</strong> carbono para a<br />
síntese <strong>de</strong> proteínas e ácidos nucléicos, quando elas obtêm nitrogênio suficiente.<br />
Diferentemente dos fungos, no caso das bactérias os processos <strong>de</strong> bio<strong>de</strong>gradação<br />
po<strong>de</strong>m ser tanto aeróbios quanto anaeróbios. [KRASZCZUK, 2010]<br />
3.6.2. Fungos<br />
Fungos são os microrganismos responsáveis pela chamada<br />
bio<strong>de</strong>gradação <strong>de</strong> materiais poliméricos, principalmente no caso dos polímeros <strong>de</strong><br />
origem natural, tais como o amido e a celulose. As ações dos fungos resultam <strong>de</strong><br />
processos necessariamente aeróbios, que liberam gás carbônico na atmosfera e<br />
<strong>de</strong>volvem ao solo compostos nitrogenados e outros materiais. Uma preocupação<br />
39
que <strong>de</strong>ve ser eliminada é que a quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> dióxido <strong>de</strong> carbono gerada é igual à<br />
quantida<strong>de</strong> absorvida durante o crescimento da fonte renovável. Certas condições<br />
ambientais são essenciais para se otimizar o crescimento e a ação <strong>de</strong>gradativa dos<br />
fungos. Essas condições incluem temperatura e umida<strong>de</strong> a<strong>de</strong>quadas, além da<br />
presença <strong>de</strong> material nutriente para os mesmos. A temperatura <strong>de</strong> crescimento<br />
abrange uma larga faixa, havendo espécies psicrófilas, mesófilas e termófilas. Os<br />
fungos, como todos os seres vivos, necessitam <strong>de</strong> água para o seu<br />
<strong>de</strong>senvolvimento. Alguns são halofílicos, crescendo em ambiente com elevada<br />
concentração <strong>de</strong> sal. O pH mais favorável ao <strong>de</strong>senvolvimento <strong>de</strong> fungos está entre<br />
5 e 7, embora a maioria dos fungos tolere amplas variações <strong>de</strong> pH. Os fungos<br />
filamentosos po<strong>de</strong>m crescer na faixa entre 1, 5 e 11, mas as leveduras não toleram<br />
pH alcalino. [KRASZCZUK, 2010]<br />
fffffffffffffffffffffffffffFfffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffff<br />
3.7. Custo Benefício<br />
Por custar entre 20% e 100% a mais do que o plástico convencional, o<br />
bioplástico não era adotado como uma alternativa viável pelas indústrias. Mas a<br />
competitivida<strong>de</strong> do produto tem aumentado à medida que uma combinação <strong>de</strong><br />
fatores vem estreitando significativamente a diferença <strong>de</strong> custo entre os dois tipos <strong>de</strong><br />
produto: a crise do petróleo, os altos impostos aplicados às embalagens e a<br />
elevação no preço das resinas como o polipropileno em até 45% impulsionam a<br />
<strong>de</strong>manda por alternativas renováveis.<br />
No Brasil, milhões <strong>de</strong> sacolas plásticas <strong>de</strong> compras são utilizadas<br />
mensalmente pelas re<strong>de</strong>s <strong>de</strong> supermercados. A maioria <strong>de</strong>pois serve para<br />
condicionar lixo doméstico e é <strong>de</strong>positada em aterros ou <strong>de</strong>scartada na natureza,<br />
on<strong>de</strong> leva até 100 anos para se <strong>de</strong>compor. Nos mares, on<strong>de</strong> parte das sacolas vai<br />
parar, são confundidas com águas-vivas, uma das fontes <strong>de</strong> alimentação das<br />
tartarugas, que morrem ao ingeri-las. Por conta disso, algumas re<strong>de</strong>s varejistas<br />
brasileiras mostram-se preocupadas com a situação, pois não querem suas marcas<br />
associadas à poluição ambiental e vêm às sacolas bio<strong>de</strong>gradáveis como opção<br />
viável economicamente, ecologicamente correta e interessante do ponto <strong>de</strong> vista<br />
mercadológico.<br />
40
4. Sacolas Plásticas<br />
Aceitar sacolas plásticas em todas as oportunida<strong>de</strong>s acreditando em seu<br />
custo zero mascara a realida<strong>de</strong> do alto custo ambiental coletivo que elas oferecem.<br />
As sacolas plásticas foram inventadas em 1862 e criou uma revolução para o<br />
comércio por sua praticida<strong>de</strong> e por ser barata. Apesar <strong>de</strong> antiga a invenção veio<br />
explodir no Brasil a partir da década <strong>de</strong> 80, no entanto só agora sabemos que elas<br />
são um dos gran<strong>de</strong>s vilões do meio ambiente, bem como várias outras coisas que<br />
antes utilizávamos sem nenhuma consciência.<br />
O saco plástico é um <strong>de</strong>rivado do petróleo, substância não renovável,<br />
feita <strong>de</strong> uma resina chamada polietileno <strong>de</strong> baixa <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> (PEBD) e sua<br />
<strong>de</strong>gradação no ambiente po<strong>de</strong> levar séculos. Os primeiros plásticos produzidos<br />
existem até hoje. No mundo são distribuídas entre 500 bilhões e 1 trilhão <strong>de</strong> sacolas<br />
plásticas por ano. No Brasil, o número gira em torno <strong>de</strong> 12 bilhões anuais. Cada<br />
brasileiro consome cerca <strong>de</strong> 66 sacolas plásticas por mês.<br />
Os números impressionam e chamam a atenção para este hábito<br />
inconsequente na socieda<strong>de</strong> humana <strong>de</strong> aceitar o que é <strong>de</strong> graça e <strong>de</strong>scartável, sem<br />
pensar nas consequências pós-consumo <strong>de</strong>sta atitu<strong>de</strong>. No Brasil aproximadamente<br />
9,7% <strong>de</strong> todo o lixo é composto por sacos plásticos, além disso, a produção do<br />
plástico é ambientalmente nociva. Para produzir uma tonelada <strong>de</strong> plástico são<br />
necessários 1.140 KW/hora (esta energia daria para manter aproximadamente 7600<br />
residências iluminadas com lâmpadas econômicas por 1 hora), sem contar a água<br />
utilizada no processo e os <strong>de</strong>jetos resultantes. A reciclagem <strong>de</strong>sse material é <strong>de</strong><br />
difícil mensuração, poucos sacos plásticos são corretamente <strong>de</strong>stinados, estando<br />
geralmente misturados a outros resíduos, ficando contaminados e inutilizados para a<br />
reciclagem. [PORTAL SÃO FRANCISCO, 2010]<br />
As maiorias das invenções estão diretamente relacionadas com nosso<br />
conforto e praticida<strong>de</strong>, porém muitas <strong>de</strong>las são colocadas no mercado sem nenhuma<br />
pesquisa mais profunda <strong>de</strong> seu impacto, principalmente ambiental. A regra é o lucro<br />
imediato. Este é o caso das sacolas plásticas ou "saquinhos <strong>de</strong> supermercado". Que<br />
nos últimos tempos ela virou uma "praga" não po<strong>de</strong>mos negar.<br />
41
Há outro gran<strong>de</strong> problema: a poluição dos mares por este tipo <strong>de</strong> lixo.<br />
Sacolas plásticas no mar são confundidas por peixes e, principalmente, pelas<br />
tartarugas marinhas como águas vivas, um <strong>de</strong> seus alimentos. Assim ao ingerir as<br />
sacolas as tartarugas morrem por obstrução do aparelho digestivo.<br />
As sacolas também são uma das causas do entupimento da passagem <strong>de</strong><br />
água em bueiros e córregos, contribuindo para as inundações e retenção <strong>de</strong> mais<br />
lixo. Quando incinerado libera toxinas perigosas para a saú<strong>de</strong>. [Schnei<strong>de</strong>r, 2000]<br />
Em aterros e lixões, os plásticos prejudicam a <strong>de</strong>composição <strong>de</strong> matérias<br />
biologicamente <strong>de</strong>gradáveis, pois criam camadas impermeáveis que afetam as<br />
trocas <strong>de</strong> líquidos e gases gerados pela <strong>de</strong>composição <strong>de</strong> matéria orgânica, ou seja,<br />
se alguma matéria orgânica estiver contida em sacola plástica sofrerá a<br />
<strong>de</strong>composição anaeróbica produzindo um dos principais gases estufa, o gás<br />
metano. Os plásticos ocupam espaços nos aterros provocando a necessida<strong>de</strong> <strong>de</strong><br />
abertura <strong>de</strong> novas áreas para <strong>de</strong>pósitos <strong>de</strong> resíduos sólidos.<br />
A redução do consumo <strong>de</strong>snecessário das sacolas plásticas <strong>de</strong>ve ser o<br />
primeiro ato. Em seguida a reutilização para novas compras. O importante é o<br />
consumo consciente e <strong>de</strong>scarte correto das sacolas plásticas. [REVISTA PLÁSTICO<br />
MODERNO, 2009] O importante é o consumo consciente e <strong>de</strong>scarte correto das<br />
sacolas plásticas.<br />
Os estragos causados pelo <strong>de</strong>rrame indiscriminado <strong>de</strong> plásticos na<br />
natureza tornou o consumidor um colaborador passivo <strong>de</strong> um <strong>de</strong>sastre ambiental <strong>de</strong><br />
gran<strong>de</strong>s proporções. Feitos <strong>de</strong> resina sintética originadas do petróleo, esses sacos<br />
não são bio<strong>de</strong>gradáveis e levam séculos para se <strong>de</strong>compor na natureza. Usando a<br />
linguagem dos cientistas, esses saquinhos são feitos <strong>de</strong> ca<strong>de</strong>ias moleculares<br />
inquebráveis, e é impossível <strong>de</strong>finir com precisão quanto tempo levam para<br />
<strong>de</strong>saparecer no meio natural.____<br />
________________________________________<br />
No caso específico das sacolas <strong>de</strong> supermercado, por exemplo, a<br />
matéria-prima é o plástico filme, produzido a partir <strong>de</strong> uma resina chamada<br />
42
polietileno <strong>de</strong> baixa <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> (PEBD). No Brasil são produzidas 210 mil toneladas<br />
anuais <strong>de</strong> plástico filme, que já representa 9,7% <strong>de</strong> todo o lixo do país. Essa<br />
realida<strong>de</strong> que tanto preocupa os ambientalistas no Brasil, já justificou mudanças<br />
importantes na legislação - e na cultura - <strong>de</strong> vários países europeus [TRIGUEIRO,<br />
2007].<br />
4.1. Processo <strong>de</strong> Fabricação da Sacola Plástica<br />
O processo <strong>de</strong> extrusão <strong>de</strong> um polímero consiste em forçar a passagem<br />
continua do material através do cilindro <strong>de</strong> plastificação. Esta passagem segue até o<br />
final do conjunto on<strong>de</strong> encontra a matriz que da o formato final do produto <strong>de</strong>sejado.<br />
O conjunto cilindro rosca da extrusora tem acabamento <strong>de</strong> aços especiais para<br />
resistir aos esforços e condições do processamento.<br />
A extrusora serve para fundir e homogeneizar o polímero e transporta-lo a<br />
uma taxa constante <strong>de</strong> fluxo, sob uma também pressão constante <strong>de</strong> pressão.<br />
Figura 9 - Extrusora Balão Vertical<br />
43
4.1.1. Matriz<br />
È uma peça acoplada a extrusora, que o formato <strong>de</strong>sejado ao produto<br />
plástico. È confeccionado em aços especiais para suportar a pressão e a<br />
temperatura resultantes do processo <strong>de</strong> extrusão. Sua função é receber a massa<br />
polimérica fundida, on<strong>de</strong> ocorrerá a distribuição do fluxo <strong>de</strong> forma laminar ao longo<br />
da matriz.<br />
4.1.2. Rosca<br />
Figura 10 - Matriz <strong>de</strong> Extrusão<br />
A rosca é <strong>de</strong> fundamental importância no processo <strong>de</strong> extrusão. Deve ser<br />
projetada para promover a plastificação i<strong>de</strong>al ao tipo <strong>de</strong> material (volume/velocida<strong>de</strong><br />
<strong>de</strong> produção). A ação da rosca gera calor (energia térmica) necessário para o<br />
amolecimento e homogeneização do fundido, sendo que 80% <strong>de</strong>sse calor vêm do<br />
cisalhamento do material e o restante é proveniente <strong>de</strong> aquecedores<br />
externos.[GERMANO, 2010]<br />
Como os polímeros tem baixa condutivida<strong>de</strong> térmica e alta viscosida<strong>de</strong> no<br />
estado plástico é necessário que a fusão se dê por trabalho mecânico. A rosca<br />
possuía três partes distintas em relação a passagem do polímero:<br />
44
Zona <strong>de</strong> alimentação: A zona <strong>de</strong> alimentação compreen<strong>de</strong><br />
aproximadamente um terço do comprimento total da rosca. Em geral, quanto maior<br />
for este comprimento, maior será a capacida<strong>de</strong> produtiva do equipamento. Nesta<br />
zona ocorre o transporte do polímero até a zona <strong>de</strong> compressão, bem como o inicio<br />
do amolecimento do produto.<br />
Zona <strong>de</strong> compressão: A zona <strong>de</strong> compressão é a região on<strong>de</strong> ocorre a<br />
compressão e a total fusão do polímero e, através <strong>de</strong> pressão e temperatura , o<br />
material é homogeneizado <strong>de</strong> maneira intensiva. O comprimento <strong>de</strong>sta zona é <strong>de</strong><br />
aproximadamente um quarto do comprimento total.<br />
Zona <strong>de</strong> dosagem: A zona <strong>de</strong> dosagem serve para tornar o fluxo <strong>de</strong><br />
material fundido uniforme e regular, pois ele sai muito turbulento da zona anterior,<br />
<strong>de</strong>vido a compressão sofrida. Dessa maneira, o polímero chega ao final do cilindro<br />
com o fluxo laminar uniforme, que é distribuído igualmente ao redor do cabeçote<br />
antes <strong>de</strong> chegar a matriz.<br />
Figura 11 - Rosca <strong>de</strong> Extrusão<br />
45
4.2. Gerenciando o Consumo da Sacola Plástica<br />
A intenção <strong>de</strong> incentivar o consumo consciente <strong>de</strong> sacolas, a adoção <strong>de</strong><br />
alternativas como sacolas retornáveis e carrinhos <strong>de</strong> feira, é <strong>de</strong>monstrar que esta<br />
atitu<strong>de</strong> é apenas o começo <strong>de</strong> um comportamento ambiental responsável. Recusar<br />
sacolas plásticas em estabelecimentos comerciais sempre que possível, é uma das<br />
atitu<strong>de</strong>s incentivadas.<br />
Em todas as suas dimensões o consumo sustentável é a meta coletiva<br />
maior a ser alcançada e que começa com pequenas, mas significativas mudanças<br />
<strong>de</strong> atitu<strong>de</strong> no cotidiano <strong>de</strong> cada pessoa, instituição ou empresa. A discussão sobre<br />
sacolas plásticas traz à luz uma das ações mais comuns do cotidiano da socieda<strong>de</strong><br />
atual, quando a quantida<strong>de</strong> do uso, <strong>de</strong>monstra a magnitu<strong>de</strong> do impacto negativo<br />
acumulado que a população humana po<strong>de</strong> gerar, a partir <strong>de</strong> hábitos adotados sem<br />
reflexão sobre suas consequências ao meio ambiente. Atitu<strong>de</strong>s saudáveis ao meio<br />
ambiente:<br />
Utilizar toda a capacida<strong>de</strong> da sacola na hora das compras;<br />
Não utiliza-la como saco <strong>de</strong> lixo;<br />
Caso seu supermercado utilize sacolas bio<strong>de</strong>gradáveis, <strong>de</strong> preferência para<br />
estas;<br />
Descartar <strong>de</strong> forma a<strong>de</strong>quada;<br />
De preferencia para sacolas <strong>de</strong> papel;<br />
Sacolas Ecológicas.<br />
4.2.1. Problema Ambiental<br />
As sacolas plásticas <strong>de</strong> supermercado recentemente passaram a ser<br />
consi<strong>de</strong>radas mais uma das ameaças ao equilíbrio ambiental. A Brasilpack serviu <strong>de</strong><br />
plataforma para um trabalho <strong>de</strong> conscientização realizado pelo Instituto Nacional do<br />
Plástico (INP) dos empresários sobre uma nova normalização para a sua fabricação.<br />
O presi<strong>de</strong>nte do INP, Paulo Dacolina, informou que a Associação Brasileira <strong>de</strong><br />
Normas Técnicas (ABNT) baixou a NBR 15448-2 – em vigor <strong>de</strong>s<strong>de</strong> 14 <strong>de</strong> fevereiro<br />
46
<strong>de</strong> 2008 – baseada nas conclusões <strong>de</strong> uma comissão multidisciplinar com 70<br />
representantes <strong>de</strong> entida<strong>de</strong>s, empresas, laboratórios e universida<strong>de</strong>s. Essa<br />
comissão fixou os métodos <strong>de</strong> ensaio aos quais uma embalagem plástica<br />
<strong>bio<strong>de</strong>gradável</strong> <strong>de</strong>ve ser submetida, a fim <strong>de</strong> reaproveitar os seus resíduos<br />
bio<strong>de</strong>gradáveis.<br />
“É uma norma que se aplica a qualquer embalagem plástica apresentada<br />
no mercado sob a <strong>de</strong>nominação <strong>de</strong> <strong>bio<strong>de</strong>gradável</strong> ou que leve o consumidor a<br />
enten<strong>de</strong>r tratar-se <strong>de</strong> uma embalagem ambientalmente saudável”, esclarece<br />
Dacolina.<br />
O tamanho exato do problema ambiental provocado pelas sacolas<br />
plásticas no país, segundo o presi<strong>de</strong>nte do Instituto Nacional do Plástico, <strong>de</strong>ve ser<br />
dimensionado levando-se em consi<strong>de</strong>ração os aspectos quantitativos e qualitativos<br />
do produto. Segundo Dacolina, o Brasil produz algo em torno <strong>de</strong> 16 bilhões <strong>de</strong><br />
sacolas <strong>de</strong> supermercado/ano, mas a distribuição <strong>de</strong>ve ser reduzida para 11 bilhões<br />
<strong>de</strong> unida<strong>de</strong>s, para diminuir as proporções <strong>de</strong> risco e não se configurar em uma<br />
ameaça ecológica. “A qualida<strong>de</strong> da sacola <strong>de</strong> supermercado vem caindo e per<strong>de</strong>ndo<br />
sua resistência ao longo do tempo”, disse Dacolina. Uma pesquisa <strong>de</strong> observação<br />
do Ibope em 400 atos <strong>de</strong> compra em vários supermercados, durante o período <strong>de</strong><br />
duas semanas, concluiu que 13% das pessoas embalam seus produtos em duas<br />
sacolas; 62% usam somente meta<strong>de</strong> das sacolas; e apenas 25% dos consumidores<br />
utilizam as sacolas <strong>de</strong> forma convencional.<br />
“Mesmo com uma margem <strong>de</strong> erro relativamente gran<strong>de</strong>, é possível<br />
calcular a redução na distribuição <strong>de</strong> até 35% das sacolas, atingindo a meta <strong>de</strong><br />
redução <strong>de</strong> cinco bilhões <strong>de</strong> sacolas”, explica o presi<strong>de</strong>nte do INP. Dacolina<br />
esclarece que, se no âmbito do consumidor é necessário o INP orientar para o uso<br />
mo<strong>de</strong>rado e ambientalmente responsável <strong>de</strong> sacolas plásticas – com o uso, reuso e<br />
reciclagem –, na outra face do problema a indústria precisa fabricar sacolas mais<br />
resistentes. “Com mais resistência, as sacolas suportam mais volumes e maior peso,<br />
diminuindo o consumo <strong>de</strong>snecessário e a quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> sacolas em circulação”,<br />
disse Dacolina acrescentando, por fim, que a melhor qualida<strong>de</strong> já garante a<br />
reutilização das sacolas plásticas <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> um dos pressupostos básicos do<br />
47
processo ambiental. “Já existem bioplásticos <strong>de</strong> origem vegetal obtidos do amido <strong>de</strong><br />
milho, cana-<strong>de</strong>-açúcar e mandioca que, efetivamente, são bio<strong>de</strong>gradáveis e 100%<br />
passam pela nova norma técnica”, informa o presi<strong>de</strong>nte do INP. [REVISTA<br />
PLÁSTICO MODERNO, 2008]<br />
4.3. Degradação Ambiental<br />
Figura 12 – O Problema Ambiental Lixo nas Praias<br />
As atitu<strong>de</strong>s comportamentais do homem, <strong>de</strong>s<strong>de</strong> que ele se tornou parte<br />
dominante dos sistemas, têm uma tendência em sentido contrário à manutenção do<br />
equilíbrio ambiental. Ele esbanja energia e <strong>de</strong>sestabiliza as condições <strong>de</strong> equilíbrio<br />
pelo aumento <strong>de</strong> sua <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> populacional, além da capacida<strong>de</strong> <strong>de</strong> tolerância da<br />
natureza, e <strong>de</strong> suas exigências individuais. Não po<strong>de</strong>ndo criar as fontes que<br />
satisfazem suas necessida<strong>de</strong>s fora do sistema ecológico, o homem impõe uma<br />
pressão cada vez maior sobre o ambiente. Os impactos exercidos pelo homem são<br />
<strong>de</strong> dois tipos: primeiro, o consumo <strong>de</strong> recursos naturais em ritmo mais acelerado do<br />
que aquele no qual eles po<strong>de</strong>m ser renovados pelo sistema ecológico; segundo,<br />
48
pela geração <strong>de</strong> produtos residuais em quantida<strong>de</strong>s maiores do que as que po<strong>de</strong>m<br />
ser integradas ao ciclo natural <strong>de</strong> nutrientes. Além <strong>de</strong>sses dois impactos, o homem<br />
chega até a introduzir materiais tóxicos no sistema ecológico que tolhem e <strong>de</strong>stroem<br />
as forças naturais. [WHITE, 2000].<br />
Figura 13 - Crianças Brincando em Águas Poluídas por Sacolas Plásticas<br />
4.4. Processo <strong>de</strong> Bio<strong>de</strong>gradação das Sacolas<br />
Existem três elementos indispensáveis para o processo <strong>de</strong> bio<strong>de</strong>gradação<br />
<strong>de</strong> polímeros no estado sólido. Estes são:_______<br />
Organismos: a base para o processo <strong>de</strong> bio<strong>de</strong>gradação é a<br />
existência <strong>de</strong> microorganismos com ações metabólicas apropriadas para síntese <strong>de</strong><br />
enzimas específicas que conseguem dar início ao processo <strong>de</strong> <strong>de</strong>spolimerização e<br />
mineralizam os monômeros e oligômeros formados por este processo;<br />
49
Ambiente: alguns fatores são indispensáveis ao processo <strong>de</strong><br />
bio<strong>de</strong>gradação. Estes incluem temperatura, sais e umida<strong>de</strong>, sendo o último citado o<br />
mais importante;<br />
Substrato: a estrutura do polímero influencia o processo <strong>de</strong><br />
bio<strong>de</strong>gradação. Este fator estrutural inclui os tipos <strong>de</strong> ligação química, nível <strong>de</strong><br />
ramificação, nível <strong>de</strong> polimerização, nível <strong>de</strong> hidrofilicida<strong>de</strong>, esterioquímica,<br />
distribuição <strong>de</strong> massa molar, cristalinida<strong>de</strong> e outros aspectos morfológicos dos<br />
polímeros [REVISTA PLÁSTICO MODERNO, 2010].<br />
4.4.1. Bio<strong>de</strong>gradação das Sacolas<br />
A bio<strong>de</strong>gradação ocorre em dois estágios, <strong>de</strong>spolimerização do plástico e<br />
a mineralização. A <strong>de</strong>spolimerização ocorre por meio da quebra das ligações<br />
poliméricas por clivagem, como consequência ocorre a fragmentação do material.<br />
Durante esta fase há um aumento da área <strong>de</strong> contato entre o polímero e os<br />
microorganismos, e em seguida inicia-se a <strong>de</strong>composição das macromoléculas em<br />
ca<strong>de</strong>ias menores. Esta etapa ocorre na superfície da amostra em razão do tamanho<br />
da ca<strong>de</strong>ia polimérica e sua natureza insolúvel. Enzimas extracelulares são<br />
responsáveis pela clivagem das ca<strong>de</strong>ias poliméricas. Essas enzimas po<strong>de</strong>m ser<br />
endoenzimas (responsáveis pela clivagem randômica das ligações internas da<br />
ca<strong>de</strong>ia do polímero) ou exoenzimas (responsáveis pela clivagem sequencial nas<br />
unida<strong>de</strong>s monoméricas terminais da ca<strong>de</strong>ia principal). A segunda etapa, a<br />
mineralização, ocorre quando os fragmentos oligoméricos são suficientemente<br />
pequenos para serem transportados pelo interior dos organismos on<strong>de</strong> eles são<br />
transformados em biomassa e, então, mineralizados. Com base nesse processo <strong>de</strong><br />
mineralização, são produzidos gases (CO2, CH4, N2 e H2), água, sais minerais e<br />
novas biomassas [S.GRIMA; V.B.MAUREL; P.FEUILLOLEY & F.SILVESTRE 2010].<br />
Uma das disposições finais mais a<strong>de</strong>quadas para os plásticos<br />
bio<strong>de</strong>gradáveis é a sua utilização em usinas <strong>de</strong> compostagem. A compostagem é<br />
50
um processo biológico <strong>de</strong> <strong>de</strong>composição <strong>de</strong> matéria orgânica que po<strong>de</strong> estar contido<br />
em restos <strong>de</strong> origem animal ou vegetal. Este processo envolve transformações<br />
extremamente complexas <strong>de</strong> natureza bioquímica, promovidas por milhões <strong>de</strong><br />
microorganismos do solo que têm na matéria orgânica in natura sua fonte <strong>de</strong><br />
energia, nutrientes minerais e carbono. Por essa razão, uma pilha <strong>de</strong> composto não<br />
é apenas um monte <strong>de</strong> lixo orgânico empilhado ou acondicionado em um<br />
compartimento, é um modo <strong>de</strong> fornecer as condições a<strong>de</strong>quadas aos<br />
microorganismos para que esses <strong>de</strong>gra<strong>de</strong>m a matéria orgânica, tornando<br />
disponíveis os nutrientes presentes. O produto final resultante do processo <strong>de</strong><br />
compostagem, composto ou húmus, po<strong>de</strong> ser consi<strong>de</strong>rado como um enriquecedor<br />
do solo. [REVISTA PLÁSTICO MODERNO, 2010]<br />
4.3 Conclusão<br />
Des<strong>de</strong> a primeira revolução industrial iniciada na Inglaterra em meados do<br />
século XVIII, passamos a <strong>de</strong>struir gradativamente nosso planeta, agora estamos<br />
pagando pelos erros do passado. Estamos enfrentando sérios problemas com o<br />
aquecimento global, poluição da água e do solo entre outros. Desse modo foi<br />
necessário a criação <strong>de</strong> novas tecnologias visando formas e soluções para diminuir<br />
a poluição do meio ambiente. Uma <strong>de</strong>ssas criações foi o plástico ver<strong>de</strong>, polímeros<br />
obtidos <strong>de</strong> fontes naturais renováveis e na sua maioria bio<strong>de</strong>gradáveis. Os plásticos<br />
ver<strong>de</strong>s são produzidos com materiais <strong>de</strong> fonte renovável, enquanto os<br />
bio<strong>de</strong>gradáveis se <strong>de</strong>gradam na natureza com rapi<strong>de</strong>z quando expostos à umida<strong>de</strong><br />
e aos microorganismos presentes na terra. “Os ver<strong>de</strong>s po<strong>de</strong>m ou não ser<br />
bio<strong>de</strong>gradáveis e os bio<strong>de</strong>gradáveis po<strong>de</strong>m ou não ser ver<strong>de</strong>s” [HARADA, 2011]<br />
As exigências crescentes para a sustentabilida<strong>de</strong> e preservação do meio<br />
ambiente tornam os materiais bio<strong>de</strong>gradáveis um fator competitivo para muitos<br />
setores ligados ou <strong>de</strong>pen<strong>de</strong>ntes do mesmo. Os plásticos bio<strong>de</strong>gradáveis constituem<br />
uma família <strong>de</strong> plásticos que se <strong>de</strong>gradam sob a ação <strong>de</strong> organismos vivos e<br />
também por meio <strong>de</strong> reações abióticas tais como foto<strong>de</strong>gradação, oxidação e<br />
hidrólise, que alteraram as proprieda<strong>de</strong>s físicas e químicas dos materiais quando<br />
submetidos a fatores ambientais. As <strong>de</strong>mandas sociais, econômicas, legais e<br />
ambientais por materiais bio<strong>de</strong>gradáveis vêm aumentando <strong>de</strong> modo crescente,<br />
51
incluindo propostas lei pelo po<strong>de</strong>r legislativo <strong>de</strong> substituição <strong>de</strong> sacolas plásticas não<br />
bio<strong>de</strong>gradáveis.<br />
As novas leis ambientais e a conscientização da socieda<strong>de</strong> mo<strong>de</strong>rna<br />
sobre a preservação do meio ambiente têm levado à pesquisa <strong>de</strong> novos produtos e<br />
processos que sejam ambientalmente compatíveis. Uma atual abordagem no<br />
<strong>de</strong>senvolvimento <strong>de</strong> novos materiais está atenta a todo o seu ciclo <strong>de</strong> vida, isto é,<br />
consi<strong>de</strong>ra os impactos causados <strong>de</strong>s<strong>de</strong> a matéria-prima até o <strong>de</strong>stino final do<br />
produto <strong>de</strong>scarte do produto. [SILVIA, 2000.]<br />
Embora relativamente poucos produtos sejam concebidos consi<strong>de</strong>rando-<br />
se seu <strong>de</strong>stino final, os plásticos <strong>de</strong> que são rapidamente <strong>de</strong>scartados têm sido os<br />
produtos criticados com maior frequência sob este aspecto. Tais materiais<br />
apresentam impacto ambiental, na medida que embalagens <strong>de</strong> <strong>de</strong>scarte rápido<br />
assumem gran<strong>de</strong> proporção do lixo urbano.<br />
O apelo ambiental por <strong>de</strong> trás <strong>de</strong>sses materiais é muito forte, gran<strong>de</strong> parte<br />
da população já se <strong>de</strong>u conta <strong>de</strong> como as sacolas plásticas estão prejudicando o<br />
planeta <strong>de</strong>vido à natureza não <strong>bio<strong>de</strong>gradável</strong> da maioria dos plásticos, há uma<br />
gran<strong>de</strong> preocupação dos ambientalistas com relação ao lixo produzido pelos<br />
mesmos, o qual contribui em gran<strong>de</strong> parte pela poluição do meio ambiente. Apenas<br />
a utilização dos bio<strong>de</strong>gradáveis ainda não seria o bastante, já que não irão substituir<br />
as poliolefinas convencionais, não tão cedo. Para começarmos obtermos resultados<br />
positivos não basta apenas a utilização dos bio<strong>de</strong>gradáveis, precisamos conciliar a<br />
reciclagem, reutilização, e o uso das sacolas ecológicas.<br />
52
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