Plástico

Técnica – A Era dos polímeros biodegradáveis

Plastico Moderno
24 de janeiro de 2010
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    Plástico Moderno, Técnica - A Era dos polímeros biodegradáveisExistem três elementos indispensáveis para o processo de biodegradação de polímeros no estado sólido. Estes são:

    Organismos: a base para o processo de biodegradação é a existência de micro-organismos com ações metabólicas apropriadas para síntese de enzimas específicas que conseguem dar início ao processo de despolimerização e mineralizam os monômeros e oligômeros formados por este processo;

    Ambiente: alguns fatores são indispensáveis ao processo de biodegradação. Estes incluem temperatura, sais e umidade, sendo o último citado o mais importante;

    Substrato: a estrutura do polímero influencia o processo de biodegradação. Este fator estrutural inclui os tipos de ligação química, nível de ramificação, nível de polimerização, nível de hidrofilicidade, esterioquímica, distribuição de massa molar, cristalinidade e outros aspectos morfológicos dos polímeros.

    A biodegradação ocorre em dois estágios, despolimerização do plástico e a mineralização. A despolimerização ocorre por meio da quebra das ligações poliméricas por clivagem, como consequência ocorre a fragmentação do material. Durante esta fase há um aumento da área de contato entre o polímero e os micro-organismos, e em seguida inicia-se a decomposição das macromoléculas em cadeias menores. Esta etapa ocorre na superfície da amostra em razão do tamanho da cadeia polimérica e sua natureza insolúvel. Enzimas extracelulares são responsáveis pela clivagem das cadeias poliméricas. Essas enzimas podem ser endoenzimas (responsáveis pela clivagem randômica das ligações internas da cadeia do polímero) ou exoenzimas (responsáveis pela clivagem sequencial nas unidades monoméricas terminais da cadeia principal). A segunda etapa, a mineralização, ocorre quando os fragmentos oligoméricos são suficientemente pequenos para serem transportados pelo interior dos organismos onde eles são transformados em biomassa e, então, mineralizados. Com base nesse processo de mineralização, são produzidos gases (CO2, CH4, N2 e H2), água, sais minerais e novas biomassas [10].

    Uma das disposições finais mais adequadas para os plásticos biodegradáveis é a sua utilização em usinas de compostagem. A compostagem é um processo biológico de decomposição de matéria orgânica que pode estar contido em restos de origem animal ou vegetal. Este processo envolve transformações extremamente complexas de natureza bioquímica, promovidas por milhões de micro-organismos do solo que têm na matéria orgânica in natura sua fonte de energia, nutrientes minerais e carbono. Por essa razão, uma pilha de composto não é apenas um monte de lixo orgânico empilhado ou acondicionado em um compartimento, é um modo de fornecer as condições adequadas aos micro-organismos para que esses degradem a matéria orgânica, tornando disponíveis os nutrientes presentes. O produto final resultante do processo decompostagem, composto ou húmus, pode ser considerado como um enriquecedor do solo.

    Dentre os benefícios proporcionados pela existência dessa cobertura morta no solo, destacam-se:

    Estímulo ao desenvolvimento das raízes das plantas, que se tornam mais capazes de absorver água e nutrientes do solo.

    Aumento da capacidade de infiltração de água, reduzindo a erosão;

    Mantém estáveis a temperatura e os níveis de acidez do solo (pH);

    Dificulta ou impede a germinação de sementes de plantas invasoras (daninhas);

    Ativa a vida do solo, favorecendo a reprodução de micro-organismos benéficos às culturas agrícolas.

     

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