A luz solar decompõe o poliestireno mais rápido do que o esperado

October 15, 2019
Certos plásticos são decompostos pela luz solar

Um estudo publicado por pesquisadores da Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) mostra que o poliestireno, um dos plásticos mais onipresentes do mundo, pode ser degradado pela luz solar em décadas ou séculos, em vez de milhares de anos atrás. O estudo foi publicado recentemente na revista Environmental Science and Technology Letters.

O poliestireno tem sido detectado rotineiramente nos oceanos do mundo desde a década de 1970. A ideia de que a luz solar degrada os plásticos não é nova, diz Ward: “Basta olhar para os brinquedos de plástico, bancos de parque ou espreguiçadeiras que podem ser rapidamente branqueados pelo sol”. O novo estudo mostra que a luz solar pode não só degradar fisicamente os plásticos, mas também decompô-los quimicamente em carbono orgânico dissolvido e vestígios de dióxido de carbono, num nível demasiado baixo para afectar as alterações climáticas. Depois que o plástico passa por essa transformação, sua forma original desaparece do meio ambiente, criando subprodutos completamente novos e invisíveis a olho nu. A questão de como funciona esta transformação será uma parte importante da estimativa da quantidade de plástico realmente contida no ambiente.

"Neste momento, os decisores políticos geralmente acreditam que o poliestireno durará para sempre no meio ambiente", diz Collin Ward, químico marinho do WHOI e principal autor do estudo. "Isso é parte da justificativa para bani-los pela política." Uma das nossas motivações para este estudo foi compreender se o poliestireno realmente dura para sempre. “Não dizemos que a poluição plástica não é ruim, apenas que a persistência do poliestireno no meio ambiente pode ser mais curta e provavelmente mais complicada do que entendemos até agora, e a chance de décadas de danos ambientais ainda existe. div>

As estimativas anteriores sobre a rapidez com que o poliestireno se dissolve baseavam-se num conjunto diferente de suposições, explica Ward. Estudos anteriores concentraram-se principalmente no papel dos micróbios na degradação, em vez de outros fatores, como a luz solar. Isto não é surpreendente, acrescenta Chris Reddy, químico marinho da OMS e coautor do presente estudo. O plástico é apenas outra forma de carbono orgânico e os micróbios provavelmente o "comeriam" - mas alerta que os micróbios também são inteligentes e seletivos. A estrutura química do poliestireno é complexa e volumosa.

"Embora a estrutura do poliestireno seja um alvo difícil para os micróbios, ele tem a forma e o tamanho perfeitos para capturar certos frequências da luz solar", acrescenta Ward. A absorção desta energia pode quebrar as ligações de carbono.

No laboratório, os investigadores testaram cinco amostras diferentes de poliestireno disponível comercialmente. Eles mergulharam cada amostra em recipientes de vidro selados com água e as expuseram a um simulador solar, uma lâmpada que emula as frequências da luz solar. Em seguida, os cientistas coletaram CO2 e compostos dissolvidos na água.

Com uma variedade de ferramentas químicas, incluindo um espectrômetro de massa, Ward e colegas rastrearam as origens do carbono. átomos encontrados no CO2 e na água filtrada. “Usamos vários métodos para fazer isso e todos apontaram para o mesmo resultado: a luz solar pode transformar o poliestireno em CO2, mas precisamos de mais pesquisas para entender o que acontece com os outros produtos que se dissolvem na água”, disse Ward.

O estudo também descobriu que os aditivos ao poliestireno, que podem determinar sua cor, flexibilidade e outras propriedades físicas, desempenham um papel importante na degradação. “Diferentes aditivos parecem absorver diferentes frequências de luz solar, o que afeta a velocidade de degradação do plástico”, diz Reddy.