ENSINO A DISTÂNCIA DE IDENTIFICAÇÃO FÍSICA DE
PLÁSTICOS PÓS-CONSUMO
Felipe Passos Ferreira 1, Ruth M. C. Santana2*
1
Depto. de Engenharia Química da UFRGS – [email protected], 2* LAPOL / Depto. de Engenharia de Materiais da
UFRGS – Caixa Postal 15010, 91509-900, Porto Alegre/RS- Brasil-*[email protected]
Distance learning of physical identification of post-consumer plastic
The Distance Learning is currently considered as a valid and effective didactic methodology in several study courses at
different levels such as scholastic and university education as well as lifelong learning. With the modernization of several
means of communication, such as Internet, bound with the increasing environmental and economical concern about postconsumer polymer recycling, the idealization and creation of a online Polymer Recycling course becomes possible. In
this paper, modern image and animation edition programs such as Corel Photo Paint and Fireworks were used together
with web designing programs like Dreamweaver in order to achieve a more interesting and didactical surround to the
student. The main goal is to show students the plastic recycling importance at the modern world, beginning with how to
classify the polymer and to teach one how identify different material polymers using practical methods, therefore making
even more people know how to distinguish those kinds of polymers and making they have more conscious about the
recycling issue.
Introdução
Atualmente o mundo está se deparando com uma revolução nas comunicações entre os povos
através das novas tecnologias de comunicação que estão disponíveis no mercado. Depois destas
tecnologias terem alcançado vários setores da sociedade, a educação é uma das áreas que está sendo
consideravelmente afetada por esta onda tecnológica. Basicamente estamos falando da introdução
dos recursos da Internet e do computador nas salas de aulas, com seus programas interativos que
visam atingir alunos em suas casas com um mínimo custo e acesso aos recursos da Internet. Uma
pesquisa nas bases de dados do Medline (1) (Dez/97) e Carl UnCover (2) na palavra chave "Internet
Education" indicou 565 e 190 citações, respectivamente, de trabalhos publicados nos últimos quatro
anos, indicando uma tendência de crescimento do uso e pesquisa de novos recursos para o ensino.
Por outro lado, o consumo dos materiais poliméricos vem crescendo no Brasil e no mundo,
especialmente os termoplásticos, muito usado na indústria de embalagens. No Brasil em 1998 o
consumo de termoplásticos era de cerca de 3 milhões de toneladas, em 2000 foram produzidos cerca
de 850 e 660 mil toneladas de PP (polipropileno) e de PVC (policloreto de vinila) respectivamente,
em 2002 a produção de PET (polietileno tereftalato) e de PEAD (polietileno de alta densidade) e de
PS (poliestireno) foi cerca de 350, 800 e 314 mil toneladas
(3,4)
respectivamente. Apesar da
existência de uma grande variedade de termoplásticos, apenas cinco deles, ou seja, o PE, o PP, o
PS, o PVC e o PET representam cerca de 90% do consumo nacional (3). Dentre estes termoplásticos
o PET apresenta um dos maiores índices de crescimento em consumo no País, acima de 2.200% na
última década (5).
No Brasil, em 1997, os principais termoplásticos foram utilizados em embalagens primárias (31%),
descartáveis (22%), construção civil (14%),outros materiais (13%), produtos ao consumidor (6%),
filmes (5%),eletrodomésticos (5%), fibras (3%) e setor automotivo (1%)(6). Segundo levantamentos
feitos em grandes cidades brasileiras, os principais polímeros encontrados nos resíduos sólidos
urbanos são o polietileno de alta e baixa densidade (PEAD e PEBD), o PET, o PVC e o PP. Outros
tipos de polímeros encontrados correspondem a apenas 11% do total (7). Portanto uma alternativa de
solução de mudar o destino do resíduos plástico urbano (RPU) do lixão ou aterro para ser utilizados
como matéria prima de um novo produto.
Em 1996 foi estimado que a reciclagem de polímeros no Brasil crescia em média 15% ao ano desde
o início da década
(8)
. Em 2000, Plastivida (marca registrada de propriedade da ABIQUIM,
Associação Brasileira da Indústria Química) estimou um índice médio de reciclagem em torno de
17,5%. As pesquisas mostraram as taxas de reciclagem de polímeros na Grande São Paulo, Bahia,
Ceará, Rio de Janeiro e no Rio Grande do Sul que apresentou a maior taxa, de 27,6%(9). O PEAD,
PEBD e o PP são os polímeros reciclados por um maior número de empresas recicladoras, e cerca
da metade destas empresas reciclam de 20 até 50 t/mês, poucos superam a faixa de 100 ton./mês.
Entre as principais aplicações dos polímeros reciclados estão as utilidades domésticas. Os preços
dos polímeros pós-consumo para reciclagem variam dependendo da oferta por região, das condições
sujo ou limpo, solto ou enfardado, e da origem (sucateiros, coleta seletiva, catadores, unidades de
triagem). Embora muitos recicladores comercializem polímero reciclado na forma de granulado, a
maioria deles transformam o polímero até obtenção do produto final (10) .
Porém a heterogeneidade de diferentes tipos de materiais plásticos RPU e as impurezas representam
um gargalo no sucesso da reciclagem. Um dos fatores discutidos, a evolução dos meios de
comunicação: onde as culturas dos povos são continuamente moldadas pela aplicação das
tecnologias, como é o caso da televisão, por exemplo, que modificou o hábito das famílias e
continua até hoje influenciando o comportamento da sociedade. Este fenômeno está acontecendo
com a introdução das novas tecnologias interativas na sociedade
(11)
, qualquer previsão, com
precisão, de como ela vai se comportar frente a estas tecnologias é especulação. Portanto, é de se
esperar que o uso destas tais tecnologias interativas quando aplicadas ao processo de ensinoaprendizagem também cause mudanças de hábitos e comportamentos por parte dos professores e
estudantes e, talvez, de políticos educação do país.
E, por outro lado, a atual necessidade da conscientização popular sobre a reciclagem dos matérias
poliméricos, foram os motivos que levaram a mostrar neste trabalho sobre Identificação de
Anais do 9o Congresso Brasileiro de Polímeros
materiais plásticos à distância, visando ensinar os alunos sobre os diferentes polímeros, a
importância de sua separação seletiva que aumenta o seu valor agregado do produto final e a
conscientização da reciclagem dos mesmos.
Experimental
Os termos tecnologias interativas aplicadas ao ensino ou ferramentas tecnológicas referem-se
fundamentalmente aos meios instrucionais baseados nos recentes avanços computacionais
interativos, como por exemplo: programas educacionais interativos, CD-ROM, hipertexto,
hipermídia, correio eletrônico (e-mail), programas simuladores e recursos da Internet (12).
1) Objetos de aprendizagem
Quando se trata de um curso à distância, a aula não pode ser feita nos moldes de uma aula
presencial, nos cursos de EAD se faz uso dos objetos de aprendizagem, recursos digitais que
possam ser reutilizados e ajudem na aprendizagem (13), para criar estes objetos são usados diversos
programas que têm diferentes funcionalidades.
2) O uso do Dreamweaver para criação de páginas
O canal principal de comunicação entre o aluno e o professor neste curso foi uma página na
Internet, o papel do Deamweaver foi possibilitar a criação e edição da página, que serve como base
para outros objetos de aprendizagem e como portador do conteúdo, ou seja, tem a função do quadro
negro numa aula presencial.
3) O uso do Corel Photo Paint para edição e criação de imagens
O Corel Photo Paint é uma poderosa ferramenta de edição de imagem vetorial, ele foi usado para
criação das mais diversas imagens, que são um dos mais poderosos objetos de aprendizagem que se
pode fazer uso. Principalmente neste curso, o uso de fotos foi uma ferramenta importantíssima para
exemplificar e demonstrar os diferentes testes físicos que se pode fazer para identificação dos
polímeros, tais como: testes de solubilidade, testes de densidade e testes de chama.
4) O uso do Macromedia Flash para e criação de animações
As Animações são uma forte ferramenta para chamar a atenção dos alunos, com o uso do
Macromedia Flash foi criado diversas animações no formato de GIF ou FLASH para transmitir de
maneiras mais didática certos conteúdos.
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Resultados e Discussão
Como o objetivo principal deste curso é ensinar aos alunos como identificar os diversos materiais
poliméricos, como o curso é à distância, o método usado foi a criação de diversos testes de
identificação de polímeros que o estudante poderia reproduzir em sua própria casa e conferir seus
resultados de forma simples e prática.
Identificação pelo código
Os polímeros convencionais usados na maioria das embalagens plásticas são identificados pelos
seus códigos segundo norma ABNT 13230, inscritos na embalagem, como mostrada na figura 1,
(embora nem todas as indústrias de embalagens obedeçam esta norma).
Figura 1. Códigos de identificação dos plásticos convencionais para reciclagem.
Identificação por densidade
Para ensinar os alunos identificarem os matérias poliméricos das embalagens plásticas
convencionais pela sua densidade foram montados testes em três etapas.
Na primeira etapa, foram imersas pedaços de embalagens plásticas de diferentes material
polimérico em água, onde afundaram o PS, PET e PVC e flutuaram as poliolefinas: PP, PEBD e
PEAD.
Na segunda etapa, as embalagens que flutuaram da primeira etapa serão imersas em solução de
menor densidade que a água (álcool etílico), onde flutuará o PP , como pode ser visualizado na
figura 2 (filme de embalagem de bolacha de PP flutuando, e rótulo de PEBD de garrafas de água
mineral no fundo).
Na terceira etapa, as embalagens que afundaram da segunda etapa serão imersas em solução de
maior densidade que a água (água salina), onde flutuará o PS.
Consultando a tabela 1 ao mesmo em tempo que os estudantes reproduzem os testes se obtém um
resultado eficaz para a identificação dos polímeros.
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Tabela 1. Para conferir seus resultados os alunos contam com uma tabela de densidade dos polímeros.
Figura 2. Identificação de materiais poliméricos a través do teste de densidades de PP e PEBD em álcool etílico
Porém ainda existe o problema de separar o PET do PVC, e o PEBD do PEAD. Para isso podem ser
realizados mais dois testes simples, tais como a: 1) solubilização com o uso de algum solvente
específico; e 2) testes da chama.
Testes de solubilidade
Os polímeros são solúveis em diferentes solventes orgânicos, especialmente os aromáticos e
geralmente a altas temperaturas. Porém para motivos de identificação será usado o solvente
orgânico menos perigoso e mais comumente usado, a acetona. Dos termoplásticos convencionais
usados nas embalagens plásticas, o EPS (poliestireno expandido) é dissolvido com acetona, e o
PVC apresentam uma certa solubilidade, como pode ser visualizada na figura 3.
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Figura 3. Teste mostrando a reação de PVC ao uso de acetona.
Teste de chama
Quando um material é queimado, a chama e a fumaça expelida exibem características específicas,
de acordo com o tipo de polímero estas características são o PH, o odor da fumaça, a cor da chama e
se o material incendeia ou não quando retirada a fonte de combustão, esta característica é um teste
específico para separar PET do PVC, tanto pela auto extinção como a variação da cor da chama de
azul para verde característico do PVC.
Tabela 2. Tabela mostrando as diferentes características da queima de cada polímero.
Polímero
Cor da chama
Comportamento da chama
Odor
PH
PET
Amarela
Pode ter chama autoextinguível
Adocicado
Neutro
PEAD
Azul, vértice amarelo
Pinga como vela
Vela
Neutro
PVC
Amarela, vértice verde
Chama auto-extinguível
Acre
Ácido
PS
Amarela, vértice azul
Crepita ao queimar, fumaça
fuliginosa, amolece e pinga
Estireno
Neutro
PEBD
Amarela, vértice amarelo
Pinga como vela
Vela
neutro
PP
Azul vértice amarelo
Pinga como vela
Vela
neutro
O tipo de incineração também muda de acordo com o polímero, se ele incendeia ou não e como se
da essa incineração isto torna possível a criação de um teste de identificação do polímero pela
queima. Este teste é específico para identificar PEAD do PEBD, como é mostrada na figura 4.
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Figura 4. Diferenças de formas da solidificação do PEAD e PEBD após o teste de queima
Conclusões
Os plásticos pós-consumo são considerados os grandes vilões ambientais, pois podem demorar
séculos para se degradar e ocupam grande parte do volume dos aterros sanitários, interferindo de
forma negativa nos processos de compostagem e de estabilização biológica. Além disto, os resíduos
poliméricos quando descartados em lugares inadequados, como lixões, rios, encostas, etc., causam
um impacto ainda maior ao meio ambiente. Portanto, a reciclagem de forma sistemática é uma das
soluções mais viáveis para minimizar o impacto causado pelos polímeros ao meio ambiente. Vários
aspectos motivam a reciclagem dos resíduos poliméricos, contidos nos resíduos sólidos urbanos, a
economia de energia, a preservação de fontes esgotáveis de matéria-prima, a redução de custos com
disposição final do resíduo, a economia com a recuperação de áreas que sofreram impactos pelo
mau acondicionamento dos resíduos, o aumento da vida útil dos aterros sanitários, a redução de
gastos com a limpeza e a saúde pública e a geração de emprego e renda. Porém é muito importante
que a população em geral tenha consciência dos diferentes tipos de polímeros, para diminuir custos
e aumentar a eficiência da reciclagem.
Resultados deste trabalho, demonstra que é possível fazer a identificação dos diferentes materiais
poliméricos por meio de testes simples e práticos. Em indústrias é muito difícil separar o PVC do
PET e o PEBD do PEAD, entretanto por meio de testes simples como o de solubilidade e o de
chama esta tarefa se torna muito fácil. E concluímos também que a um curso de ensino à distância
sobre a identificação dos matérias poliméricos é totalmente viável nos dias de hoje, se for usado os
objetos de aprendizagem corretos para passar um conhecimento de forma mais didática possível.
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Agradecimentos
Os autores agradecem a UFRGS pelo apoio financeiro.
Referências Bibliográficas
1. Base de dados Medline, http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed
2. Base dados Carl UnCover Co., http://www.uncweb.carl.org
3. D'Almeida, M. L. O; Vilhena A. Lixo municipal: manual de gerenciamento integrado, 2ª ed.,
IPT/CEMPRE: São Paulo, 2000.
4. http://www.plastico.com.br/revista/pm342/reciclagem1.htm, acessada em Maio de 2007
5. http://www.plasticoonline.com.br/revista/ pm319/commodities /consumo_cresceu.htm, acessada em Maio de
2007.
6. http://www.datamark.com.br/index2.html, acessada Abril de 2007.
7. Agnelli, J. A. M; Polímeros: Ciência e Tecnologia, 1996, 4, 9.
8. Furtado, M. R.; Plástico Moderno 1996, junho, 8.
9. http://www.plastico.com.br/revista/pm342/reciclagem1.htm, acessada em Setembro 2003.
10. http://www.plasticoonline.com.br/revista/pm323/plastivida.htm, acessada em Junho de 2005.
11. Madan, N.; "The Internet and Its Effects on Contemporary Culture and Society"; dissertação,
The University of Birmingham, 1996, 23p. http://www.cb1.com/cb1/nikki-madan).
12. Kimmel, H.; Deek, F. J. Sci. Educ. Tech. 1996, 5, 111.
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