Center for Research on Science, Technology and Society

Pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), do Stanford Linear Accelerator Center (Slac) e do Laboratório Nacional de Energias Renováveis (NREL), ambos ligados ao Departamento de Energia dos Estados Unidos, desenvolveram um novo método capaz de transformar diferentes tipos de plásticos em propano, gás liquefeito de petróleo que pode ser usado como combustível ou ser convertido em novos materiais.

A expectativa é que a técnica, no futuro, otimize a reciclagem desses materiais. Esse processo hoje é bastante complexo, dado que existe quase uma centena de diferentes tipos de plástico no mundo e cada um requer um processo químico específico para quebrar suas cadeias moleculares (polímeros) em pequenos pedaços que possam ser reaproveitados ou transformados em outros produtos.

A técnica desenvolvida pelos pesquisadores consiste em um catalisador feito de um material microporoso chamado zeólita que contém nanopartículas de cobalto. Em estudo publicado na revista científica JACS, os autores afirmam que o novo método mostrou-se capaz de quebrar, ao mesmo tempo, diferentes tipos de polímeros plásticos — entre eles o polietileno e o polipropileno, os mais comuns — em pequenas moléculas e transformar mais de 80% delas em propano.

“Os resultados são animadores porque são um passo em direção à ideia de economia circular [conceito fundamentado na reutilização, recuperação e reciclagem de materiais pós-uso]”, disse Julie Rorrer, pesquisadora de pós-doutorado em engenharia química no MIT e uma das autoras do estudo, à MIT Technology Review.

O processo ainda está longe de poder ser adotado em escala industrial. No momento, a reação é feita em pequena escala e provavelmente precisará de mais investimentos para avançar.

Outros cientistas também estão buscando maneiras de otimizar a reciclagem de misturas de diferentes tipos dos plásticos. Em um estudo publicado em outubro de 2022 na revista Science, um grupo internacional de pesquisadores coordenado pelo engenheiro químico Kevin Sullivan, também do NREL, conseguiu quebrar as moléculas poliméricas de uma mistura de três plásticos comuns — polietileno tereftalato, poliestireno e polietileno de alta densidade —, por meio de um processo de oxidação química e de bactérias geneticamente modificadas.

Primeiro a oxidação química quebra as cadeias poliméricas, dando origem a moléculas menores que contêm oxigênio. Estas, em seguida, são ingeridas por uma bactéria do solo (Pseudomonas putida), cujo metabolismo fora modificado geneticamente para processar essas moléculas e transformá-las em uma forma de bioplástico biodegradável que pode ser usado para fazer materiais de nylon.

Os pesquisadores agora trabalham para entender melhor as vias metabólicas que essa bactéria está usando para fabricar esse produto, de modo a acelerar o processo e produzir quantidades maiores de materiais úteis.

Estima-se que mais de 400 milhões de toneladas métricas de plástico sejam produzidas a cada ano no mundo. Desse total, menos de 10% é reciclado, ao passo que 30% permanece em uso por algum tempo. O restante vai para aterros sanitários, é incinerado ou descartado no meio ambiente — não raro na forma de microplásticos, fragmentos de filmes ou de fibras de plástico com até 5 milímetros de diâmetro ou extensão e frequentemente micrométricos.

Os plásticos também são um importante fator de mudança climática: sua produção foi responsável por 3,4% das emissões globais de gases de efeito estufa em 2019.