Cientistas usam madeira para criar plástico reciclável e biodegradável

Acabar com o plástico no mundo (ou ao menos reduzir sua produção) é uma das missões mais complicadas que existem no mundo. Há muitos esforços para mudar a produção de plásticos petroquímicos para os renováveis ​​e biodegradáveis, mas processos de produção com químicos tóxicos é caro e perigoso, tornando os esforços insuficientes. No entanto, uma equipe de pesquisadores nos Estados Unidos conseguiu um avanço promissor e até curioso: criar bioplásticos de alta qualidade usando madeira.

O estudo, publicado nesta quinta-feira (25/3) na Nature Sustainability, descreve o processo minucioso de desconstrução da matriz porosa da madeira natural em uma pasta. O material resultante tem alta resistência mecânica, estabilidade ao reter líquidos e resistência à luz ultravioleta.

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equipe de pesquisadores nos Estados Unidos conseguiu um avanço promissor e até curioso: criar bioplásticos de alta qualidade usando madeira Yale Environment/Divulgação

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Segundo os cientistas, o bioplástico pode ser moldado em diferentes outros formatos, tendo potencial para uso na fabricação de automóveis Jonathan Chng/Unsplash

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Para criar a mistura de lama, os pesquisadores usaram um pó de madeira: aquele resíduo geralmente descartado nas serrarias Yale Environment/Divulgação

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Essa estrutura foi desconstruída com um solvente eutético profundo (DES) biodegradável e reciclável, criando um produto com alta viscosidade, que pode ser fundida e laminada sem quebrar Yale Environment/Divulgação

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O material resultante tem alta resistência mecânica, estabilidade ao reter líquidos e resistência à luz ultravioleta Yale Environment/Divulgação

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Material pode ser reciclado ou biodegradado com segurança no ambiente natural e tem um impacto ambiental de ciclo de vida menor quando comparado com os plásticos à base de petróleo e outros plásticos biodegradáveis Yale Environment/Divulgação

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O plástico derivado de madeira também pode ser decomposto de volta na pasta inicial, por meio de um processo chamado agitação mecânica, o que também permite que o DES seja recuperado e reutilizado Alexandre Jaquetoni/

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Os pesquisadores analisam agora o impacto potencial nas florestas se a fabricação desse bioplástico for ampliada Alexandre Jaquetoni/Unsplash

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Co-autor da pesquisa, o professor assistente de ecologia industrial e sistemas sustentáveis ​​na Yale School of the Environment (YSE), Yuan Yao, ressalta que o material vai além: pode ser reciclado ou biodegradado com segurança no ambiente natural e tem um impacto ambiental de ciclo de vida menor quando comparado com os plásticos à base de petróleo e outros plásticos biodegradáveis.

“Muitas pessoas tentaram desenvolver esses tipos de polímeros em plástico, mas os fios mecânicos não são bons o suficiente para substituir os plásticos que usamos atualmente, que são feitos principalmente de combustíveis fósseis”, explicou Yao.

Para criar a mistura de lama, os pesquisadores usaram um pó de madeira: aquele resíduo geralmente descartado nas serrarias. Essa estrutura foi desconstruída com um solvente eutético profundo (DES) biodegradável e reciclável, criando um produto com alta viscosidade, que pode ser fundida e laminada sem quebrar.

Testes na natureza

Para garantir a segurança ambiental do produto, Yao fez uma avaliação abrangente do ciclo de vida deste bioplástico em relação aos plásticos comuns. Para isso ele enterrou folhas do bioplástico no solo e observou o resultado duas semanas depois: o produto se fraturou rapidamente e, três meses depois, se degradou por completo.

O plástico derivado de madeira também pode ser decomposto de volta na pasta inicial, por meio de um processo chamado agitação mecânica, o que também permite que o DES seja recuperado e reutilizado. “Minimizamos todos os materiais e resíduos que vão para a natureza.”

E onde usar?

Outro co-autor da pesquisa, o professor do Centro de Inovação de Materiais da Universidade de Maryland Liangbing Hu deixa claro que o bioplástico tem inúmeras aplicações. Pode ser moldado em filme que pode ser usado em sacos plásticos e embalagens – um dos principais usos do plástico e que causa a mais devastadora produção de resíduos. Segundo os cientistas, o bioplástico pode ser moldado em diferentes outros formatos, tendo potencial para uso na fabricação de automóveis.

Os pesquisadores analisam agora o impacto potencial nas florestas se a fabricação desse bioplástico for ampliada. Embora o processo atualmente use subprodutos de madeira na fabricação, os pesquisadores afirmam estar cientes de que a produção em grande escala pode exigir o uso de grandes quantidades de madeira, o que pode ter implicações de longo alcance nas florestas, gestão da terra, ecossistemas e mudanças climáticas, entre outros.