Se você for em um supermercado próximo a sua casa, provavelmente verá na seção de bebidas prateleiras repletas de refrigerantes armazenados em garrafas PET (Polietileno Tereftalato), essas garrafas, caso não passem por um processo de reciclagem, viverão não só ao nosso lado, mas também ao lado dos nossos netos, bisnetos, tataranetos e toda sua futura geração. Uma garrafa PET pode levar mais de 500 anos para se decompor, mas antes de entendermos o porquê de isso acontecer vamos analisar do que é feito o plástico.
O plástico é um derivado do petróleo e pode ser produzido de várias maneiras, um dos plásticos mais comuns é o polietileno (figura 1), o polietileno é produzido por um processo denominado polimerização radicalar, onde a molécula de eteno (figura 2), que é obtida do processo de craqueamento da nafta, um dos derivados do petróleo, é atacada por um catalisador, como por exemplo peróxidos orgânicos (nesse caso representados por R), que são responsáveis pela quebra de uma das ligações do eteno (figura 3), após essa quebra, a adição sucessiva de mais moléculas de eteno causa o prolongamento da cadeia (figura 4) pois os elétrons livres advindos da quebra da ligação π do eteno forma novas ligações simples com outras moléculas de eteno, isso ocorre até o processo ser interrompido, o resultado desse processo é um dos polímeros mais simples, também conhecido como polietileno (figura 5).
Figura 1: molécula do polietileno; Fonte: Omnexus
Figura 2: molécula de eteno; Fonte: Infoescola
Figura 3: uso de peróxido na molécula de eteno; Fonte: Solomons
Figura 4: adição sucessiva de mais moléculas de eteno; Fonte: Solomons
Agora que já entendemos a química por trás da produção de polietileno vamos observar o processo industrial. Na indústria o gás eteno, com alto grau de pureza, após ser comprimido, passa por um reator onde a pressão varia de 1000 a 3000 atm e a temperatura é mantida entre 140 e 330 °C, nesse reator o catalisador é adicionado para iniciar a reação de polimerização, após a reação o polietileno (figura 5) é separado do gás eteno não consumido durante a reação que retorna para o processo de compressão.
Figura 5: polietileno; Fonte: StanislauV
Agora, com o conhecimento da estrutura molecular de um plástico, é possível analisar o porquê de sua resistência ao processo de degradação, a resposta é bem simples, ao comparar uma garrafa PET com uma maçã observa-se que esta é degradada por microrganismos ao seu redor, enquanto o plástico não é tão afetado por esses organismos, deixando essa responsabilidade para fatores como calor, que mesmo intenso em várias partes do mundo, não é suficiente de destruir esse polímero.
Bibliografia:
Solomons, T. W. Graham Química orgânica: volume 1 / T.W. Graham Solomons, Craig B. Fryhle, Scott A. Snyder; tradução Edilson Clemente da Silva … [et al.]. – 12. ed. – Rio de Janeiro: LTC, 2018.
Luiz Antônio Barbosa et al. Low density polyethylene-LDPE: Market, production, properties and applications. Disponível em: <https://www.researchgate.net/publication/316253852_Low_density_polyethylene-LDPE_Market_production_properties_and_applications>. Acesso em: 9 abr. 2022.
Meir Barak. Why does it take plastic so long to break down?. Disponível em: <https://davidson.weizmann.ac.il/en/online/askexpert/why-does-it-take-plastic-so-long-break-down#:~:text=The%20reason%20for%20the%20slow,familiar%E2%80%9D%20to%20bacteria%20in%20nature.>. Acesso em: 9 abr. 2022.