Degradação biológica do PVC em aterro sanitário e avaliação microbiológica

Abstract

Resumo: O poli(cloreto de vinila) (PVC) é um dos polímeros utilizado no campo das embalagens e no setor calçadista, e, em função da sua aplicação diversificada, apresenta elevados percentuais em aterros domésticos e industriais. É um polímero amorfo podendo apresentar diferentes teores de plastificante e outros aditivos responsáveis pela sua estabilização, os quais podem influenciar no tempo de vida útil e nas propriedades do produto final. Este trabalho apresenta o estudo da degradação química e biológica de filmes de poli(cloreto de vinila) flexível (PVC-f), no aterro sanitário São Giácomo, na cidade de Caxias do Sul/RS, antes e após 330 dias de disposição. As amostras de PVC-f antes e após a disposição no aterro sanitário foram avaliadas por análise térmica (TGA), estrutural (FT-IR) e morfológica (MEV e MO). Observou-se que as amostras de PVC-f dispostas no aterro sanitário (PVC-fa), apresentam um único evento de perda de massa, em relação ao PVC-f não degradado ou virgem (PVC-fv), além de um maior % de perda de massa e de mudanças estruturais. Nas amostras de PVC-fa foram observadas modificações morfológicas importantes para descrever os fenômenos de degradação como erosão da superfície, bioerosão, que propiciaram a ação das leveduras, bactérias e fungos presentes no meio no polímero aterrado. Palavras-chave: Degradação, PVC, aterro sanitário, microrganismos, técnicas microscópicas. Biological Degradation of PVC in Landfill and Microbiological EvaluationAbstract: The poly (vinyl chloride) (PVC) is one of the polymers used in the field of packing materials and footwear sector, and due its diversified applications, it has presented in a high percentage of domestic and industrial landfills It is an amorphous polymer and may present different levels of plasticizer and other additives responsible for its stabilization, which can influence the lifetime and the properties of the final product. This work presents the study of the chemical and biological degradation of poly (vinyl chloride) flexible (PVC-f) films, at São Giácomo landfill, in Caxias do Sul city after 330 days of disposition. The samples of PVC-f were evaluated by thermal (TGA), structural (FT-IR) and morphological (MEV and MO) analysis after disposition. Samples of PVC-f disposed to landfill (PVC-fa) showed a single event of weight loss, when compared to PVC-f undegraded or virgin (PVC-fv), besides a higher weight loss and structural changes. In the PVC-fa samples, morphological modifications were observed, which are very important to describe the degradation phenomenon as superficial erosion and bioerosion, which propitiated the action of the yeast, bacteria and fungi present in the environment on the disposed polymer. Keywords: Degradation/biodegradation, PVC, landfill, microorganism, microscopy techniques. IntroduçãoSegundo Chiellini e Solaro [1] , os materiais poliméricos apresentam baixo custo e propriedades características, tais como leveza e praticidade, o que leva a maioria dos usuários, descartá-los sem controle ou inadequadamente, ameaçando ...

Avaliação e Caracterização de Tubos Fabricados com PVC Reciclado

“…O Brasil gera diariamente em torno de 228.500 toneladas diárias de resíduos sólidos, isso significa uma produção de 1,2 kg/habitante [5] . Estudos estimam que 15 a 20% correspondam em volume de materiais plásticos, sendo composto principalmente por PE (Polietileno), PET (Polietileno Tereftalato), PVC (Policloreto de Vinila) e PP (Polipropileno) [6] . O PVC material amorfo e inteiramente reciclável, é o segundo termoplástico mais consumido em todo o mundo [6,7] onde cerca de 65% do consumo nacional são direcionados à construção civil para a fabricação de tubos, conexões, perfis, fios e cabos [8,9] e desta quantidade 15% são perdidas, representando o plástico predominante nos resíduos da construção civil [8,10] .…”

“…O PVC material amorfo e inteiramente reciclável, é o segundo termoplástico mais consumido em todo o mundo [6,7] onde cerca de 65% do consumo nacional são direcionados à construção civil para a fabricação de tubos, conexões, perfis, fios e cabos [8,9] e desta quantidade 15% são perdidas, representando o plástico predominante nos resíduos da construção civil [8,10] . No entanto, com relação a representatividade do PVC em quantidade porcentual de polímeros presentes nos resíduos sólidos urbanos das principais cidades brasileiras chega a ocupar a quarta posição [8] , ou até mesmo a segunda [6,11,12] , dependendo do ano e/ou da região da pesquisa.…”

“…Entretanto, estudos mostram que resíduos poliméricos em aterros sanitários podem sofrer degradação por termo-oxidação, fotodegradação e/ou ação microbiana [6] acarretando mudanças em suas propriedades, estas modificações também podem ocorrer durante a operação de reciclagem, resultado de alterações estruturais, tais como: cisão da cadeia principal, reações de reticulação, mudanças na estrutura química e degradação ou eliminação dos aditivos presentes [15][16][17] . Apesar da conscientização ecológica, o material plástico reciclado apresenta uma imagem distorcida, em relação ao polímero virgem, por vários fatores, que podem conduzir à desconfiança quanto ao desempenho do reciclado: plásticos reciclados geralmente vêm de origem desconhecida, podem ter passados por processos de degradação, e ainda ter sido contaminados durante o uso anterior [1,18] .…”

“…O PVC material amorfo e inteiramente reciclável, é o segundo termoplástico mais consumido em todo o mundo [6,7] onde cerca de 65% do consumo nacional são direcionados à construção civil para a fabricação de tubos, conexões, perfis, fios e cabos [8,9] e desta quantidade 15% são perdidas, representando o plástico predominante nos resíduos da construção civil [8,10] . No entanto, com relação a representatividade do PVC em quantidade porcentual de polímeros presentes nos resíduos sólidos urbanos das principais cidades brasileiras chega a ocupar a quarta posição [8] , ou até mesmo a segunda [6,11,12] , dependendo do ano e/ou da região da pesquisa.A reciclagem do PVC é derivada do reprocessamento de materiais desprezados ou descartados pelos seus geradores, onde são coletados, separados e processados, e novamente transformado em matéria-prima, não sendo uma novidade, pois ela acontece desde o começo da sua produção, onde os resíduos industriais, como aparas provenientes do processo de conformação ou de corte e usinagem, produtos fora de especificação ou com defeito, descartes produzidos em partidas de máquinas, são normalmente moídos e incorporados novamente ao processo produtivo [13,14] . Entretanto, estudos mostram que resíduos poliméricos em aterros sanitários podem sofrer degradação por termo-oxidação, fotodegradação e/ou ação microbiana [6] acarretando mudanças em suas propriedades, estas modificações também podem ocorrer durante a operação de reciclagem, resultado de alterações estruturais, tais como: cisão da cadeia principal, reações de reticulação, mudanças na estrutura química e degradação ou eliminação dos aditivos presentes [15][16][17] .…”

“…No entanto, com relação a representatividade do PVC em quantidade porcentual de polímeros presentes nos resíduos sólidos urbanos das principais cidades brasileiras chega a ocupar a quarta posição [8] , ou até mesmo a segunda [6,11,12] , dependendo do ano e/ou da região da pesquisa.…”