Center for Research on Science, Technology and Society

Resíduos plásticos se espalham aceleradamente pelo planeta causando danos à biodiversidade, à saúde humana, à economia, e ao equilíbrio climático. Diante desse desafio crescente, um método inovador – descrito, em outubro, num artigo publicado pela revista Science – aponta um promissor caminho de desenvolvimento tecnológico. A abordagem combina processos biológicos e químicos para simplificar e aumentar a eficiência da reciclagem de misturas de vários tipos de plástico.

Atualmente, a maioria dos processos de reciclagem funciona apenas com um único tipo de plástico, mas a maior parte dos resíduos plásticos são misturas complexas, que requerem processos difíceis e dispendiosos de separação – o que impede ou limita a sua adoção em larga escala. Além disso, os processos de reciclagem química costumam gerar produtos de baixa qualidade, que não podem ser eles próprios reciclados, impedindo uma efetiva economia circular em relação aos plásticos.

Na tentativa de superar essas limitações, 22 pesquisadores liderados pelo engenheiro químico Gregg Beckham, do Laboratório Nacional de Energia Renovável (NREL) dos EUA, propõem uma nova abordagem, composta por duas etapas. Inicialmente, um processo químico decompõe os resíduos plásticos mistos em compostos mais simples. Na segunda etapa, bactérias geneticamente modificadas convertem os compostos num único produto final, também reciclável, fechando o círculo da sustentabilidade.

Transformação circular renovável

O método se baseia em pesquisas anteriores que mostraram que uma mistura de diferentes tipos de plásticos podia ser decomposta e convertida numa série de produtos químicos úteis, oxidando-os com a ajuda de um catalisador. O problema era que os vários compostos químicos assim gerados precisavam ser isolados e purificados por meio de processos complexos, o que tornava a abordagem impraticável em larga escala.

O processo inovador descrito na Science produz oxegenatos (compostos que contêm oxigênio em sua estrutura molecular) mais solúveis na água do que os produtos da reciclagem química convencional. Passíveis de absorção por seres vivos, esses compostos podem ser biologicamente refinados. Para a segunda etapa do processo, então, os investigadores construíram geneticamente uma espécie de bactéria que transformam os compostos em um único insumo para produção de materiais também recicláveis.

Nas experiências já realizadas pelos autores do artigo, com misturas de três tipos de plásticos (poliestireno, polietileno, e PET), as bactérias geraram ingredientes químicos utilizados na produção polímeros ou biopolímeros de alta qualidade.

Potencial e desafios

Embora a abordagem concebida pelos pesquisadores seja um protótipo, as possibilidades de desenvolver o método para a reciclagem, em larga escala, de misturas que incluam outros tipos de plásticos, como o polipropileno, são promissoras. Além disso, poderão ser criadas outras linhagens de bactérias para gerar uma ampla variedade de produtos químicos finais.

De acordo com reportagem da Nature, um dos desafios centrais para a aplicação industrial desse novo método de reciclagem diz respeito à questão das temperaturas mais favoráveis para o processo de oxidação dos compostos, que variam de acordo com o tipo de plástico. Segundo a revista, é necessário aprofundar o conhecimento sobre as reações químicas envolvidas de modo a otimizar o processo em larga escala.