Possibilidade de desenvolver material degradável para substituir plástico a partir de galhos de videira

• Pesquisadores da South Dakota State University conseguiram extrair celulose de galhos de videira e desenvolver um filme semelhante ao plástico que é mais resistente que o plástico convencional e se decompõe em pouco tempo
• O plástico convencional é não renovável e gera microplásticos, causando poluição ambiental e problemas para a saúde humana
• O uso de subprodutos agrícolas como material de celulose pode criar novo valor sustentável e ajudar a substituir o plástico
• O filme feito com galhos de videira tem alta transparência e se decompõe completamente no solo em até 17 dias, sem toxicidade residual
• O estudo aponta potencial de contribuição prática para a comercialização de embalagens biodegradáveis e para uma bioeconomia circular

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Contexto da pesquisa e o problema dos resíduos plásticos

• Atualmente, a maior parte das embalagens é feita de plástico de uso único, produzido a partir de recursos não renováveis como o petróleo, e sua decomposição natural leva centenas de anos
• Apenas 9% do plástico é reciclado, e o restante permanece no ambiente, contribuindo para a formação de grandes áreas de acúmulo de lixo como a Great Pacific Garbage Patch
• No ambiente, o plástico se fragmenta em microplásticos e nanoplásticos, que são inalados ou ingeridos por humanos e animais
• Ainda faltam estudos sobre os impactos de longo prazo na saúde humana causados pelos microplásticos

Pesquisa do professor Srinivas Janaswamy sobre substitutos ecológicos para o plástico

• O professor associado Srinivas Janaswamy, do departamento de Dairy and Food Science da South Dakota State University, pesquisa o desenvolvimento de produtos de valor agregado a partir de subprodutos agrícolas
• O objetivo é desenvolver alternativas ecológicas para enfrentar a crise da poluição plástica
• Nos Estados Unidos, as sacolas plásticas de compras são uma importante fonte de resíduos plásticos, e a maioria acaba no ambiente após um único uso
• O objetivo final do professor Janaswamy é desenvolver sacolas semelhantes ao plástico que possam se decompor no ambiente

Material principal: celulose

• A celulose é o polímero orgânico mais abundante e está presente em grande quantidade nas paredes celulares das plantas
• Devido às fortes ligações de hidrogênio e às cadeias de glicose, ela oferece rigidez estrutural e durabilidade
• A humanidade já utiliza a celulose há muito tempo em diversos contextos, como tecidos (algodão) e madeira

Extração de celulose de vários subprodutos agrícolas

• O professor Janaswamy extraiu celulose de diversas matérias-primas, como casca de abacate, casca de soja, alfafa, switchgrass, borra de café, sabugo de milho e casca de banana
• Com a celulose extraída, ele tentou desenvolver filmes semelhantes ao plástico, e cada produto apresentou diferenças em transparência, resistência e outras características
• Esses filmes biodegradáveis mostram potencial de uso em diversas aplicações, incluindo embalagens

Galhos de videira e uma nova colaboração

• A professora especialista em uvas Anne Fennell chamou atenção para o alto teor de celulose dos galhos de videira e seu potencial de uso, promovendo uma colaboração com a equipe do professor Janaswamy
• Os galhos são gerados em grande quantidade todos os anos após a poda e, até então, recebiam tratamento de baixo valor, como serem triturados e espalhados no solo ou queimados
• Os galhos podados no inverno têm baixo teor de umidade e alta densidade de celulose, o que os torna adequados como material substituto do plástico

Características e efeitos esperados do filme derivado de galhos de videira

• O filme à base de galhos de videira desenvolvido a partir da celulose extraída é transparente, resistente e se decompõe completamente em até 17 dias em ambiente de solo
• Testes confirmaram que ele tem maior resistência à tração do que sacolas plásticas convencionais
• Como os consumidores conseguem ver facilmente o conteúdo, o material demonstra alto potencial para aplicação em embalagens de alimentos
• Os pesquisadores colheram os galhos no vinhedo da SDSU e produziram o filme por meio das etapas de secagem, moagem e extração

Sustentabilidade e contribuição para a bioeconomia circular

• Ao reciclar galhos de poda de videira que antes eram descartados como recurso de celulose, espera-se resolver ao mesmo tempo a gestão eficiente de resíduos agrícolas e o problema da poluição plástica
• O desenvolvimento de um filme ecologicamente correto oferece uma abordagem prática para impulsionar a bioeconomia circular e proteger o meio ambiente
• A pesquisa recebeu financiamento do Departamento de Agricultura dos EUA e da National Science Foundation

Conclusão

• O filme biodegradável à base de galhos de videira surge como um material promissor para substituir o plástico convencional e ajudar a enfrentar problemas ambientais
• Sua rápida decomposição, alta resistência e potencial de aplicação em embalagens de alimentos geram grande expectativa em termos de viabilidade comercial e eficácia

[GN⁺]

Comentários no Hacker News

• O Reino Unido acabou proibindo o uso de sacolas plásticas descartáveis em grandes supermercados. No começo houve reclamações, e algumas vezes as pessoas esqueciam as sacolas reutilizáveis, mas no fim todo mundo acabou se adaptando naturalmente. As pequenas sacolas plásticas para frutas ou pão também desapareceram em alguns supermercados; no início foram substituídas por sacos de papel com uma janela transparente, mas logo perceberam que não havia necessidade de ver o interior, e os sacos de papel pardo voltaram a ser os mais usados
  • Ainda me pergunto por que sacos de papel pardo não são mais comuns para tudo. Ultimamente tenho visto alguns fabricantes reduzindo o uso de plástico; por exemplo, caixas de chá costumavam vir embaladas em plástico, mas agora não. Na verdade, fico em dúvida por que o plástico era necessário desde o começo. Mesmo assim, muitos produtos ainda vêm envolvidos em várias camadas de embalagem plástica. Era só proibir. Já existem ótimas alternativas
  • Acho que o impacto ambiental é quase nulo. Sacolas plásticas baratas e finas usam muito menos material do que sacolas reutilizáveis e ainda tinham um segundo uso como saco de lixo. Agora é preciso comprar sacos de lixo separados, feitos de plástico mais grosso, além de comprar também as sacolas reutilizáveis. Na verdade, na cadeia de abastecimento alimentar, a maior parte do plástico necessário para levar os alimentos da fazenda até a casa não está nas embalagens ou nas sacolas, mas no filme plástico usado para envolver paletes várias vezes durante a distribuição. Deveríamos prestar mais atenção nisso. A maior parte dessas mudanças é só sinalização moral. Se os caminhões que abastecem os mercados tivessem uma eficiência de combustível só um pouco melhor, isso já seria uma melhoria muito maior do que toda essa questão das sacolas
  • As sacolas plásticas estão voltando a aumentar
    https://www.independent.co.uk/news/uk/home-news/plastic-bags-rise-online-shopping-ocado-b2813230.html
  • Nós sempre usamos potes levados de casa (Tupperware) quando compramos carne, presunto, queijo, peixe e afins. Se alguém quiser ser cínico, pode parecer uma daquelas ações para “se sentir bem” sem grande efeito, e de fato ainda jogamos bastante plástico na reciclagem, mas reduzimos isso à metade em relação a antes. Sem dúvida é algo que faz a gente se sentir melhor
  • Desde que o mercadinho do bairro adotou scanners portáteis, parei de carregar sacolas. Coloco os produtos no carrinho com o código de barras visível, escaneio e pago no caixa, e depois vou até o carro para passar tudo para as sacolas. Talvez não sirva para todo mundo, mas assim parece que diminui bastante o trabalho de ficar transferindo as compras
• Isso seria ótimo para comprar produtos frescos. Hoje eu simplesmente coloco direto na cesta sem saco nenhum, mas colocar 4 maçãs numa sacolinha plástica só para pesar e levar para casa com mais facilidade parece um gesto ambientalmente egoísta demais. Se existisse um material assim, que se decompõe rápido, seria excelente
  • Fico curioso por que você não usa uma sacola plástica trazida de casa. Ela dura bastante, dá para dobrar e guardar pequena ou deixar no carro. Tenho algumas que uso há anos. Depois de esquecer uma ou duas vezes e voltar de propósito para buscar, isso logo vira hábito. Outra opção é usar caixas vazias das prateleiras da loja. A loja deixa as caixas de transporte vazias por lá; basta mover alguns produtos para a caixa ao lado e você pode usar uma caixa de graça. A loja vai jogar essa caixa fora de qualquer jeito, então não se importam se você levar (até já perguntei). Agora encontrar uma caixa virou meu joguinho particular. Tenho uma regra pessoal de nunca atrapalhar os funcionários da loja
  • As pessoas exageram sobre o quanto o plástico faz mal ao meio ambiente. Os gases de escapamento de 10 minutos de carro = impacto ambiental de mais de 10 mil sacolas plásticas. Em países desenvolvidos, quase nunca o lixo plástico doméstico vai parar diretamente no meio ambiente
  • Eu parei de usar aquelas sacolinhas para hortifrúti. Simplesmente coloco os produtos direto na cesta ou no carrinho e, depois de pagar, passo tudo direto para a sacola de compras. A única exceção são itens muito pequenos, como ervilhas
  • Também existem sacolas reutilizáveis específicas para hortifrúti
    https://www.target.com/p/lotus-original-reusable-produce-bags-3ct/-/A-84622523
  • Achei marcante a parte sobre colocar os produtos “como estão” direto na cesta
• Já trabalhei em duas empresas de refino de petróleo. Elas focam em comprar políticos para criar novas estruturas sociais favoráveis às empresas, e na prática provavelmente não existe nenhuma reorganização de infraestrutura para realmente viabilizar mudanças ecológicas como essa
  • Diziam isso também sobre a antiga indústria automobilística. Antes disso, também se dizia que a indústria das carruagens não desistiria facilmente. Incentivos importam. Mas a questão fundamental da sustentabilidade exige uma visão mais de longo prazo, e hoje a reação pública aos ativistas climáticos é negativa, enquanto Ocidente e Oriente ficam ocupados empurrando a responsabilidade um para o outro. Idealmente, o governo deveria introduzir regulações que também beneficiem empresas que sofreriam perdas no curto prazo. Mas não sei se existe vontade política para isso. Então talvez você esteja certo no fim das contas
  • Quando você está por dentro, não é fácil imaginar que o sistema realmente possa funcionar de outro jeito
• As empresas têm uma capacidade realmente impressionante de nos fazer acreditar que nós somos os principais culpados pela poluição ambiental
  • Sempre penso nisso. Minha esposa se importa muito com o meio ambiente e lava com todo cuidado até potes de vidro mofados para reciclar (outra questão é se o sistema de reciclagem funciona de fato). Faz sentido dizer que o mundo melhora se todos fizerem a coisa certa, mas eu também tenho dias em que bate preguiça, ou em que parece que nada disso adianta. Ainda assim, às vezes me pergunto se esse ceticismo não é só preguiça minha. Na verdade, ter espaço mental para <i>pensar</i> em ações ecológicas ou reciclagem já é um privilégio mais acessível a pessoas de países relativamente ricos. Em partes do mundo em desenvolvimento, o consumo desenfreado e a poluição às vezes são ainda mais difundidos. Há muitas questões envolvidas: a eficácia real da reciclagem, o efeito da ação coletiva, ou se as empresas são as verdadeiras culpadas. No fim, sinto que para gerar mudança é indispensável haver mudança de política pública no nível governamental; só a ação individual, sem políticas e sem divulgação em massa, dificilmente consegue produzir uma grande transformação
  • Empresa nenhuma faz nada se não for para fornecer o que as pessoas querem. A razão de existir de uma empresa é oferecer os produtos que os clientes querem. O que é quase milagroso é ver gente fugindo da própria responsabilidade e culpando quem vende o produto, quando a estrutura inteira funciona para que as empresas ajam conforme a demanda dos compradores. É como tentar transferir a culpa dizendo que só existe dependente porque existe “traficante”
  • Já falei isso antes e sempre levei uma quantidade absurda de votos negativos. Ainda assim, vou repetir:
    • as empresas têm a responsabilidade de fabricar produtos recicláveis
    • os consumidores têm a responsabilidade não só pelo descarte do lixo, mas também de eleger políticos com políticas ambientais ativas
    • os governos locais têm a responsabilidade de operar centros de reciclagem e incentivar o comportamento adequado dos moradores
      Ou seja, o <i>consumidor</i> é, na prática, o responsável direto pela poluição ambiental. Culpar só as empresas é uma postura preguiçosa e ignorante
• Quando eu tinha pouco mais de 20 anos, teria ficado empolgadíssimo com o surgimento de materiais ecológicos assim. Agora, chegando aos 40, fiquei mais cauteloso. Para que esse tipo de material se espalhe de verdade, acho que primeiro precisa acontecer alguma mudança importante envolvendo governo, ONGs, poder econômico ou algo do tipo. Para se disseminar globalmente, no mínimo será preciso algum novo motor, como incentivos. É lento, mas precisa começar de algum lugar
  • Me identifico com isso a ponto de não conseguir apenas concordar superficialmente. Antes eu ficava animado como quando lia invenções malucas no verso das HQs ou os novos produtos da Popular Science, mas hoje já não consigo acreditar que coisas assim serão resolvidas em 5, 10 ou 20 anos. Ainda assim, sou grato por saber que alguém está tentando
• Será que basicamente reinventaram o cellophane?
  https://en.m.wikipedia.org/wiki/Cellophane
  • Não sou químico, mas no fim parece quase a mesma coisa, no sentido de ser um filme de celulose, ainda que o método de produção seja diferente
• O plástico não resolve um problema estrutural, e sim um problema de distribuição. Por exemplo, um Twinkie carregado em um caminhão quente no Texas durante uma semana ainda fica de boa
  • O plástico também é muito usado em embalagens de uso curto, como recipientes de comida para viagem, copos de bebida, canudos etc.
  • Antigamente isso também era resolvido muito bem com papel encerado. Ainda hoje, uma boa parte das embalagens de alimentos poderia ser substituída por papel encerado
  • Eu queria que minhas frutas viessem embaladas não em plástico durável, mas nesse tipo de plástico degradável. Na verdade, esse tipo de bioplástico combina muito mais com embalagens de vida útil bem curta
  • Não entendo muito dessa área, mas acharia interessante se existisse um plástico que resistisse a calor e umidade, mas que ao mesmo tempo se dissolvesse quando imerso em gordura ou óleo, sem deixar resíduos inúteis. Pensando bem, isso talvez fosse só algum tipo de petróleo sólido em temperatura ambiente, mas realisticamente o que as pessoas tentam desenvolver não deve ser um material extremo assim, e sim uma alternativa mais razoável
• Essa árvore tem um material muito resistente. Já cortei vários pedaços dela para usar em defumador, e era uma madeira bem incomum, que se rasgava em fibras como se fossem fios
• Algumas pessoas são céticas em relação a materiais biodegradáveis, mas, sinceramente, 10 anos atrás ninguém acreditava que canudos de papel pegariam. Se der mesmo para criar um material realmente prático a partir de resíduos vegetais como restos de videira, acho que podemos ter uma oportunidade real de substituir parte do plástico descartável que usamos uma vez e esquecemos
  • Não consigo acreditar que tanta gente caiu na imagem “ecológica” dos canudos de papel
  • Canudos de papel são péssimos e são um exemplo ruim para refutar o ceticismo em relação a materiais biodegradáveis
• Já uso sacos compostáveis de material celulósico, mas é muito inconveniente que eles só aguentem uns 3 dias depois de cheios. Também varia a durabilidade cada vez que troco por um rolo novo, e com o tempo eles vão se decompondo cada vez mais fácil, então o período real de uso acaba ficando curto demais
  • Eu nem uso saco no baldinho de compostagem. Toda noite simplesmente esvazio tudo e já lavo junto com a louça. Como uso um balde de compostagem de aço inox, é fácil de limpar e não fica cheiro nenhum
  • Eu coloco o saco de compostagem com o conteúdo no congelador da geladeira. Assim não fica cheiro e dá para descartar antes que o saco se decomponha. Recomendo bastante esse método no geral
  • Uns 3 dias já é tempo suficiente de uso