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Os cientistas da Universidade da Califórnia, em Riverside, deram um passo mais perto de encontrar um uso para as centenas de milhões de toneladas de resíduos plásticos produzidos todos os anos, que muitas vezes acabam entupindo córregos e rios e poluindo nossos oceanos.
Em um estudo recente, Kandis Leslie Abdul-Aziz, professora assistente de engenharia química e ambiental da UCR, e seus colegas detalharam um método para converter resíduos plásticos em uma forma altamente porosa de carvão ou char que tem uma área de superfície enorme de cerca de 400 quadrados metros por grama de massa.
Esse carvão captura carbono e pode potencialmente ser adicionado ao solo para melhorar a retenção de água no solo e a aeração das terras agrícolas. Também pode fertilizar o solo, pois ele se decompõe naturalmente. Abdul-Aziz, no entanto, advertiu que mais trabalho precisa ser feito para comprovar a utilidade de tal carvão na agricultura.
O processo de plástico para carbonização foi desenvolvido na Faculdade de Engenharia Marlan e Rosemary Bourns da UC Riverside. Envolvia a mistura de um dos dois tipos comuns de plástico com resíduos de milho – os restos de talos, folhas, cascas e espigas – coletivamente conhecidos como palha de milho. A mistura foi então cozida com água quente altamente comprimida, um processo conhecido como carbonização hidrotérmica.
O carvão altamente poroso foi produzido com poliestireno, o plástico usado para embalagens de isopor, e tereftalato de polietileno, ou PET, material comumente usado para fazer garrafas de água e refrigerante, entre muitos outros produtos.
O estudo seguiu um esforço anterior bem-sucedido de usar apenas palha de milho para fazer carvão ativado usado para filtrar poluentes da água potável. No estudo anterior, o carvão feito apenas com palha de milho ativado com hidróxido de potássio foi capaz de absorver 98% do poluente vanilina das amostras de água de teste.
No estudo de acompanhamento, Abdul-Aziz e seus colegas queriam saber se o carvão ativado feito de uma combinação de palha de milho e plástico também poderia ser um meio eficaz de tratamento de água. Se assim for, os resíduos de plástico podem ser reaproveitados para limpar a poluição da água. Mas o carvão ativado feito a partir da mistura absorveu apenas cerca de 45% da vanilina em amostras de água de teste – tornando-o ineficaz para limpeza de água, disse ela.
“Nós teorizamos que ainda pode haver algum plástico residual na superfície dos materiais, o que está impedindo a absorção de algumas dessas moléculas (de vanilina) na superfície”, disse ela.
Ainda assim, a capacidade de produzir carvão altamente poroso combinando resíduos de plástico e biomassa vegetal é uma descoberta importante, conforme detalhado no artigo “Efeitos sinérgicos e antagônicos da co-pirólise de plásticos e palha de milho para produzir carvão e carvão ativado”. publicado na revista ACS Omega . O principal autor é Mark Gale, um ex-aluno de doutorado da UCR que agora é professor no Harvey Mudd College. O estudante de graduação da UCR, Peter Nguyen, é coautor e Abdul-Aziz é o autor correspondente.
“Pode ser um biochar muito útil porque é um material de área de superfície muito alta”, disse Abdul-Aziz. “Portanto, se pararmos no carvão e não o transformarmos em carvão ativado, acho que há muitas maneiras úteis de utilizá-lo.”
O plástico é essencialmente uma forma sólida de petróleo que se acumula no meio ambiente, onde polui, enreda, sufoca e mata peixes, pássaros e outros animais que o ingerem inadvertidamente. Os plásticos também se decompõem em micropartículas que podem entrar em nossos corpos e danificar as células ou induzir reações inflamatórias e imunológicas.
Infelizmente, custa mais reciclar o plástico usado do que fabricar um novo plástico a partir do petróleo.
O laboratório de Abdul-Aziz adota uma abordagem diferente para a reciclagem. Ela se dedica a colocar resíduos perniciosos, como plástico e resíduos de biomassa vegetal, de volta na economia, transformando-os em commodities valiosas.
“Sinto que temos uma abordagem mais agnóstica para a reciclagem de plástico quando você pode jogá-lo (com biomassa) e usar o carvão para melhorar o solo”, disse ela. “Isso é o que estamos pensando.”
Site de referência: ScienceDaily
