Figura 1 O melhor destino ao lixo plástico Fonte: PhilipYb Studio/SHUTTERTOCK.COM

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1 Plásticos e sustentabilidade Figura 1 O melhor destino ao lixo plástico Fonte: PhilipYb Studio/SHUTTERTOCK.COM CONTEÚDOS Classificação dos polímeros Polímeros sintéticos mais comuns Destino correto ao lixo plástico Reciclagem AMPLIANDO SEUS CONHECIMENTOS Tipos de plásticos Existem milhares de compostos orgânicos, muitos deles são naturais e essenciais para a manutenção e ocorrência das reações metabólicas do nosso corpo. Outros são sintéticos e são produzidos a partir dos derivados do petróleo. O material sintético que proporcionou a transformação do mundo recentemente é o plástico. Plástico é o nome pelo qual as pessoas comuns conhecem esse material, que pode ser flexível, rígido, moldável, por exemplo, e o seu nome técnico é polímero. Devido às suas propriedades, suas aplicações são diversas, por isso, encontramos muitos objetos que são feitos ou são constituídos por partes de polímeros.

2 Curiosidade Plástico, tem seu nome originário do grego "plastikos" que significa - capaz de ser moldado, é um material de origem natural ou sintética, obtido a partir dos derivados de petróleo ou de fontes renováveis, como a cana-de-açúcar ou o milho. Os plásticos são muito úteis e, muitas vezes, são insubstituíveis. Estão presentes em casa: nos utensílios domésticos, pisos, revestimentos, móveis; nos automóveis: compondo peças do painel, retrovisores, estofamento; na vestimenta e calçados: nas lingeries, no cadarço dos sapatos e tênis; nos acessórios: como em bijuterias, bolsas, malas, guarda-chuva etc. Enfim, são inúmeras as aplicações dos plásticos. O polímero é constituído pela múltipla repetição de uma ou mais unidades químicas simples, os monômeros. Esses são unidos por reações químicas chamadas de reações de polimerização, como nos exemplos abaixo: Figura 2 Exemplos de monômeros e polímeros Fonte: Abiplast Estes materiais são divididos em duas grandes categorias, os termoplásticos e os termofixos.

3 Figura 3 Cadeia de um termoplástico Fonte: Fundação Bradesco Figura 4 Cadeia de um termofixo Fonte: Fundação Bradesco As cadeias dos termofixos, mesmo sendo ramificadas, são chamadas de lineares. Elas são identificadas como lineares porque o polímero forma fios que se mantêm isolados uns dos outros. Os materiais plásticos são utilizados há muitos anos em substituição a diversos tipos de materiais como o aço, o vidro e a madeira devido às suas características de baixo peso, baixo custo, elevadas resistências mecânica e química e, ainda, por serem 100% recicláveis. Polímeros (plásticos) sintéticos mais comuns Os tipos de plásticos mais consumidos atualmente são os polietilenos (PE), polipropilenos (PP), poliestirenos (PS), policloretos de vinila (PVC) e os poliésteres (PET). Outros tipos de materiais plásticos são produzidos em menor escala devido ao seu alto custo e aplicações específicas, e são chamados de plásticos de engenharia ou

4 especialidades, são eles as poliamidas (PA), os policarbonatos (PC), os poliuretanos, (PU, TPU, PUR), os fluoropolímeros (PTFE), dentre outros. Polietilenos (PE): Existem dois tipos de polietileno, o de baixa densidade e o de alta densidade, e o monômero é o mesmo, o etileno (C 2H 2), que se repete várias vezes na cadeia do polímero. Observação: o n pode variar entre 200 e O polietileno de baixa densidade, apresenta baixa densidade porque as moléculas muito ramificadas não se juntam e acabam ocupando um volume muito grande. Suas principais aplicações são em embalagens de biscoitos e massas, sacos plásticos, revestimentos de fios, entre outros. Sua reciclagem produz saquinhos de supermercado. No caso do polímero de alta densidade, as moléculas do polímero estão mais juntas, mais próximas, assim a grande massa fica concentrada em um volume pequeno, o que resulta em uma densidade maior. Esse polímero é usado para fabricação de embalagens de detergentes, xampus, garrafas, brinquedos e outros objetos. Depois de reciclado, esse polímero pode dar origem a cadeiras e latas de lixo. Moléculas afastadas Polietileno de baixa densidade Moléculas juntas Polietileno de alta densidade

5 Figura 5 Moléculas de polietileno Fonte: Fundação Bradesco Polipropileno (PP): Este polímero apresenta como monômero o propeno (C 3H 6), um hidrocarboneto de três átomos de carbono, insaturado com uma dupla ligação. A principal aplicação deste polímero é na fabricação de copos descartáveis para beber água. Poliestireno (PS): Este polímero é usado para a fabricação de copos de café. Apesar de semelhantes na aparência, o copo para beber água e o copo de café são feitos de polímeros diferentes. O poliestireno é fabricado a partir do estireno: Figura 6 Estireno Fonte: Fundação Bradesco O poliestireno é usado na fabricação de embalagens, brinquedos e isopor também. No isopor, há muitas bolhas de ar misturadas na massa do polímero, desta forma é o poliestireno expandido e apresenta baixa densidade em relação ao poliestireno do copinho de café. Policloreto de vinila (PVC): Este polímero é um dos mais versáteis, é possível fabricar encanamentos para residências, embalagens para alimentos e produtos de higiene pessoal, bolsas, malas, jaquetas, etc. Mas, a principal aplicação é na fabricação de materiais para construção, de encanamentos e conexões. O monômero do PVC é o cloreto de vinila, um hidrocarboneto insaturado com dois átomos de carbono, com um hidrogênio substituído por um átomo de cloro.

6 Figura 7 Cloreto de vinila Fonte: Fundação Bradesco O processo de polimerização, assim como nos casos anteriores, acontece pela abertura da dupla ligação. Os átomos de cloro na cadeia do polímero, faz com que a molécula se torne polar, e as cadeias se ligam fortemente umas às outras. Essas tornam o PVC um material duro e quebradiço, o que limita o seu uso. No processo de polimerização do PVC é possível adicionar um aditivo, chamado de plastificante, para tornar o PVC mais flexível. A adição de produtos para modificar os polímeros é uma prática bastante comum na indústria química, isso permite a fabricação de produtos com qualidades melhores, ampliando seus usos e aplicações. Politereftalato de etileno (PET): Este polímero é um poliéster, com o qual pode se produzir desde fios para a confecção de roupas, até garrafas para bebidas. É um material não tóxico, não pega fogo, é estável e por isso, apresenta diversificada aplicação. A reação de polimerização deste polímero, parte de monômeros que não apresentam dupla ligação. A reação de produção do PET se dá entre o ácido tereftálico e o etilenoglicol. Figura 8 Reação de esterificação do PET Fonte: Fundação Bradesco

7 O que difere o PET para fabricação de fios e o PET para produção de garrafas para bebidas é a massa molar, ou seja, o tamanho da cadeia. Quanto maior a cadeia do polímero, maior a massa molar. Hoje são conhecidos inúmeros polímeros. As propriedades destes materiais dependem do tamanho, da composição, da estrutura química dentre outros fatores e estas propriedades se relacionam diretamente com suas aplicações, sendo assim, por exemplo, se um material possui resistência química, ele poderá ser utilizado em ambientes onde há exposição constante a algum produto químico ou semelhante, como é o caso do PE utilizado em embalagens para produtos químicos, produtos de limpeza como água sanitária, álcool etc, sem que seja atacado. Outro exemplo, é o polímero que possui excelente resistência ao impacto e é um material transparente, este pode ser utilizado em escudos da polícia, lentes para óculos, telhas, faróis de veículos automotores, etc. Devido ao uso cada vez maior dos polímeros e por causa da sua resistência ao ataque das bactérias, hoje sabemos que existem vários problemas relacionados ao uso indiscriminado desse material. O principal problema se refere ao descarte. O que fazer com os plásticos depois de usados? Destino correto ao lixo plástico É muito difícil imaginarmos o nosso dia a dia sem usarmos algum objeto de plástico. Não existe, ainda, nenhuma solução prática, econômica, eficiente para o lixo plástico, mas existem algumas ações que podemos colocar em prática para esta questão. Refletir se é necessário consumir um certo produto. Recusar o consumo do que é desnecessário. Reduzir o consumo e desperdício. Reutilizar embalagens e materiais, se possível. Reciclar o que não pode ser reutilizado. Há duas possibilidades para diminuir os plásticos nos lixos:

8 Reciclar para obter novos produtos, assim como é feito com a maioria dos metais, papel, vidro, etc. Apesar de ser uma possibilidade atraente, do ponto de vista prático não é simples, porque os plásticos são diferentes entre si. Assim, se misturarmos todo e qualquer tipo de plástico para reciclar, podemos não obter um material com as características que queremos. Lembrando que os termofixos são polímeros não recicláveis. Para reciclar de forma eficiente, os vários tipos de plásticos devem ser separados em montes ou pilhas diferentes, conforme o tipo. Este processo de separação seria muito caro. Realizar a reciclagem dos plásticos misturados é muito mais fácil e barato, porém produz como produto, um objeto de baixa qualidade. Provocar a decomposição (quebra em pedaços menores) do polímero pelas bactérias que vivem no solo. Como as cadeias dos polímeros são muito grandes as bactérias não conseguem digerir e decompor os polímeros. Uma maneira de auxiliar as bactérias na decomposição dos polímeros seria misturar ao polímero, substâncias que as bactérias digerem com facilidade, como a glicose e a celulose. Assim, as bactérias atacam essas moléculas e o plástico se quebra em pedacinhos, facilitando a decomposição. Reciclagem Um aspecto importante da reciclagem é a economia de energia. Comparando os gastos de energia para fabricar o plástico e para fabricar um objeto, vemos que a maior parte da energia é gasta na produção do plástico. Assim, concluímos que reciclar plástico pode ser vantajoso, porque economiza energia. Mas, reciclar plástico não é tão simples como reciclar vidro, por causa da variedade de tipos de plásticos. A maioria dos vidros é do mesmo tipo, assim é possível misturar os objetos de vidro para a reciclagem. Para separar o lixo plástico é necessário reconhecer os plásticos que, geralmente, são identificados por um símbolo. Neste símbolo, o tipo do polímero vem escrito dentro de um triângulo formado por três setas.

9 Figura 9 Símbolos de identificação dos plásticos Fonte: Embalagem sustentável Se você olhar as embalagens e objetos de plásticos com atenção, verificará que quase todos apresentam este símbolo. Isso serve para identificar os plásticos, facilitar a separação nos postos de coleta e empresas de reciclagem, para que o processo ocorra sem que haja mistura de plásticos, assim o produto reciclado sai com uma qualidade melhor, sendo possível a fabricação de outros objetos. Mesmo que ainda não seja vantajoso do ponto de vista econômico, recolher e separar o plástico do lixo doméstico já é um grande esforço, evitando que seja misturado ao lixo comum e levado aos aterros sanitários. Ainda sobre a separação dos materiais recicláveis, observe na representação a seguir, os símbolos utilizados para a identificação dos materiais. É importante que você identifique e reconheça esses símbolos e dê o melhor destino para os produtos que descarta, ou seja, o seu lixo.

10 Figura 10 Símbolos de identificação de materiais Fonte: Embalagem sustentável ATIVIDADES 1. (FGV) Na tabela, são apresentadas algumas características de quatro importantes polímeros. Polímero Estrutura química Usos X Isolante elétrico, fabricação de copos, sacos plásticos, embalagens de garrafas. Y Z Fibras, fabricação de cordas e de assentos de cadeiras. Embalagens descartáveis de alimentos, fabricação de pratos, matéria-prima para fabricação do isopor.

11 W Acessórios de tubulações, filmes para embalagens. Polipropileno, poliestireno e polietileno são, respectivamente, os polímeros a) X, Y e Z. b) X, Z e W. c) Y, W e Z. d) Y, Z e X. e) Z, Y e X. 2. (ENEM 2005) Os plásticos, por sua versatilidade e menor custo relativo, têm o seu uso cada vez mais crescente. Da produção anual brasileira de cerca de 2,5 milhões de toneladas, 40 % destinam-se à indústria de embalagens. Entretanto, este crescente aumento de produção e consumo resulta em lixo que só se reintegra ao ciclo natural ao longo de décadas ou mesmo de séculos. Para minimizar esse problema uma ação possível e adequada é a) proibir a produção de plásticos e substituí-los por materiais renováveis como os metais. b) incinerar o lixo de modo que o gás carbônico e outros produtos resultantes da combustão voltem aos ciclos naturais. c) queimar lixo para que os aditivos contidos na composição dos plásticos, tóxicos e não degradáveis sejam diluídos no ar. d) estimular as produção de plásticos recicláveis para reduzir a demanda de matéria prima não renovável e o acúmulo de lixo. e) reciclar o material para aumentar a qualidade do produto e facilitar a sua comercialização em larga escala. 3. (ENEM 2003) A caixinha utilizada em embalagens como as de leite longa vida é chamada de tetra brick, por ser composta de quatro camadas de diferentes materiais, incluindo alumínio e plástico, e ter a forma de um tijolo (brick, em inglês). Esse material, quando descartado, pode levar até cem anos para se decompor. Considerando os impactos ambientais, seria mais adequado

12 a) utilizar soda cáustica para amolecer as embalagens e só então descartá-las. b) promover a coleta seletiva, de modo a reaproveitar as embalagens para outros fins. c) aumentar a capacidade de cada embalagem, ampliando a superfície de contar com o ar para sua decomposição. d) construir um aterro específico de embalagens tetra brick, acondicionadas de forma a reduzir seu volume. e) proibir a fabricação de leite longa vida, considerando que esse tipo de embalagem não é adequado para conservar o produto. 4. (PUC MG) Numa coleta eletiva de lixo, foram separados os seguintes objetos: uma revista, uma panela de ferro, uma jarra de vidro quebrada e uma garrafa de refrigerante PET. Indique o objeto que causa maior prejuízo ambiental por ser de difícil reciclagem. a) Revista b) Panela de ferro c) Jarra de vidro quebrada d) Garrafa de refrigerante PET LEITURA COMPLEMENTAR Os tipos de plásticos, suas propriedades e usos Na tabela a seguir, confira as aplicações dos principais plásticos e suas propriedades. TIPO PRODUTOS BENEFÍCIOS PET PEAD Frascos e garrafas para uso alimentício/hospitalar, cosméticos, bandejas para micro-ondas, filmes para áudio e vídeo, fibras têxteis, etc. Embalagens para detergentes e óleos automotivos, sacolas de supermercados, garrafeiras, tampas, tambores para tintas, potes, utilidades domésticas, etc. Transparente, inquebrável, impermeável, leve. Inquebrável, resistente a baixas temperaturas, leve, impermeável,

13 rígido e com resistência química. Embalagens para água mineral, óleos PVC PEBD/PELBD PP PS OUTROS comestíveis, maioneses, sucos. Perfis para janelas, tubulações de água e esgotos, mangueiras, embalagens para remédios, brinquedos, bolsas de sangue, material hospitalar, etc. Sacolas para supermecado e boutiques, filmes para embalar leite e outros alimentos, sacaria industrial, filmes para fraldas descartáveis, bolsa para soro medicinal, sacos de lixo, etc. Filmes para embalagens e alimentos, embalagens industriais, cordas, tubos para água quente, fios e cabos, frascos, caixas de bebidas, autopeças, fibras para tapetes e utilidades domésticas, potes, fraldas e seringas descartáveis, etc. Potes para iogurtes, sorvetes, doces, frascos, bandejas de supermercados, geladeiras (parte interna da porta), pratos, tampas, aparelhos de barbear descartáveis, brinquedos, etc. Plásticos especiais e de engenharia, CDs, eletrodomésticos, corpos de computadores. Rígido, transparente, impermeável, resistente à temperatura e inquebrável. Flexível, leve, transparente e impermeável. Conserva o aroma, é inquebrável, transparente, brilhante, rígido e resistente a mudanças de temperatura. Impermeável, inquebrável, rígido, transparente, leve e brilhante. Flexibilidade, leveza, resistência à brasão, possibilidade de design diferenciado. Fonte: ecycle

14 INDICAÇÃO Conheça mais sobre o processo de reciclagem consultando o texto Reciclagem de plásticos, do site do ecylce. Neste texto, explica-se de forma simples, como é a reciclagem mecânica, química e energética e no que se transforma os plásticos reciclados. Sobre o consumo excessivo dos plásticos existe o lado positivo e o lado negativo. Leia o artigo, Prós e contras do plástico para o meio ambiente, e veja que embora não se tenha solução para o destino do plástico, o uso esse material reduz o consumo de energia, em alguns casos. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ABIPLAST. Os plásticos. Disponível em: < Acesso em: 21 out h15min. ECYCLE. Conheça os tipos de plásticos. Disponível em: < conheca-os-tipos-de-plastico.html>. Acesso em: 14 de out FOGAÇA Jennifer Rocha Vargas. Polímeros Termofixos e termoplásticos. Disponível em: < Acesso em: 21 out h35min. ISUYAMA Reiko, Curso de capacitação de professores da Secretaria do Estado de São Paulo. Instituto de Química da USP, MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE. O tamanho do problema. Disponível em: Acesso em: 15 out h. PHILIP YD/SHUTTERSTOCK. COM. O melhor destino ao lixo plástico. Disponível em: < Acesso em: 25 out QUARTIM Elisa. Símbolo e identificação de materiais. Disponível em: < Acesso em: 21 out h.

15 QUARTIM Elisa. Símbolo e identificação dos plásticos. Disponível em: < Acesso em: 21 out h. USBERCO João; Salvador Edgard. Conecte química. Volume 3. 2 ed. São Paulo: Saraiva, GABARITO 1. Alternativa D. Consulte a seção Polímeros (plásticos) sintéticos mais comuns os monômeros, propriedades e usos dos polímeros mais utilizados para a fabricação de objetos. 2. Alternativa D. O uso de plásticos no nosso dia a dia é cada vez mais comum, assim, é preciso fazer o uso consciente, buscando alternativas sustentáveis para esse material e soluções para o lixo descartado. 3. Alternativa B. A separação do lixo que pode ser reciclado, do lixo comum, deve ser uma prática para evitar que os materiais fiquem expostos até a sua degradação natural. É preciso dar um destino sustentável para os materiais que podem ser reaproveitados e reciclados. 4. Alternativa D. Sabe-se que entre os materiais sugeridos, o plástico é o que causa maior prejuízo ao ambiente, já que o processo de reciclagem não é simples.