Degradação abiótica de sacolas plásticas oxo-degradáveis : potenciais fontes de microplásticos e contaminantes metálicos

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Gomes, Raimara de Souza
• Orientador(a): Fernandes, Andreia Neves
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Degradação; Plástico; Microplásticos; Lixiviação; Metais
• Palavras-chave em Inglês: Plastic degradation; Oxo-degradable bags; Microplastic; Metal leaching
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/289460

As sacolas de polietileno oxo-degradável (OXO-PE) têm sido amplamente utilizadas como uma alternativa “ecologicamente correta”. No entanto, não há provas suficientes de que estes materiais proporcionem uma vantagem ambiental em relação às sacolas convencionais de polietileno (PE), e a incidência de greenwashing tem aumentado significativamente. Neste sentido, este estudo avaliou a degradação e consequente geração de microplásticos de sacolas comerciais de PE e OXO-PE expostas à degradação indoor e outdoor e em ambiente aquoso. Para degradação indoor, amostras de três sacolas comerciais de OXO-PE distintas e uma de PE convencional foram degradadas em câmara de envelhecimento, equipada com três lâmpadas UVA de 36W com luz incidente de 431,31 W m-2 durante 0-79 dias, com exposições diárias contínuas de 8 horas. Para degradação outdoor, as mesmas amostras de sacolas foram degradadas ao ar livre e expostas ao intemperismo por 0-90 dias de degradação. A sacola de OXO-PE com a maior modificação durante a degradação indoor e outdoor foi empregada para os experimentos de degradação em água, durante 0-100 dias, com 10 horas de irradiação contínua em mesma câmera. As alterações visuais e estruturais em todas as amostras foram avaliadas através de imagens, microscopia e caracterização química utilizando FTIR-ATR. Na degradação indoor, apenas a sacola de PE e 2/3 das sacolas OXO-PE apresentaram alteração de cor, que aumentou com o tempo de exposição. Cerca de 2/3 das amostras de OXO-PE apresentaram pequenas fissuras que seguiram até a fragmentação. Contudo, apenas uma amostra produziu ~18 partículas microplásticas em 54 dias e cerca de 43 partículas em 79 dias. Para a degradação outdoor, apenas 2/3 das OXO-PE apresentaram alteração de cor. Após 60 dias de exposição, 2/3 das amostras de OXO-PE apresentaram pequenas fissuras que continuaram a fragmentar-se. Os espectros de FTIR mostraram as bandas características do PE representadas pelo grupo metileno entre 2922 – 2910 cm-1 e entre 2849 e 2840 cm-1. Também foi observado um aumento da intensidade da banda da carbonila (1800 - 1650 cm-1), apresentando oxidação superficial em todas as amostras. O índice de carbonila (IC) de todas as amostras aumentou com o tempo de exposição à degradação. Adicionalmente, o IC das amostras degradadas em solução aquosa apresentou valores diferentes, sugerindo que o ambiente influência de forma significativa na degradação. Além disso, foi verificada a lixiviação de cinco espécies metálicas (Ca2+, Cu2+, Fe3+, Mn2+ e Ti4+) durante a degradação em meio aquoso, com concentrações que flutuaram à medida que aumentou o tempo de degradação. A partir desses apontamentos, observa-se que as sacolas OXO-PE não apresentam vantagens significativas frente as de PE convencionais. Contudo, mais estudos devem ser realizados para melhor compreensão das sacolas OXO-PE.