Biodegradação de filmes de polietileno de baixa densidade (PEBD), polihidroxibutirato-co-hidroxivalerato (PHBV) e blenda de PEBD/PHBV (70/30), em coluna de solo

Abstract

Plastics are materials with large-scale industrial application and economic importance to modern society. The use of synthetic plastics in packaging and disposable products generates socio- environmental due to improper disposal and disposal of this material impacts . One alternative to minimize these effects is the production of blends which have their own characteristics and use after use, to be absorbed in a short period of time in the environment . This study evaluated the biodegradation of PHBV films (poly ( hydroxybutyrate-co- hydroxyvalerate ) ) , films of LDPE ( low density polyethylene ) and LDPE blend / PHBV ( 70/30 ) in the soil column using methodologies as: Scanning Electron Microscopy (SEM ) , Fourier Transform Infrared ( FTIR ) and weight loss evaluation. PHBV was biodegraded within 30 days of exposure to the soil , the less exposure time compared to LDPE and blends in 180 days . Through SEM we observed significant micro morphological changes on the surface of PHBV and blend films ( holes , fractures , desquamation and erosions ) , which complements the values found of mass loss , where the PHBV decreased by 43.9 % and the blend showed a reduction of 15.7% in the respective periods of the biodegradation process. The FTIR spectra provide important information for assessing biodegradation because they showed the important structural changes after the biodegradation process , such as hydrolysis of esters of PHBV at the interface between LDPE and PHBV . Using FTIR analysis was verified crystallinity change of the polymer materials, which was an indication of the films biodegradation. The blend in this ratio, shown to be susceptible to the soil microbial community, undergoing significant changes in its morphology

Os plásticos são materiais que possuem larga escala de aplicação industrial e trazem importância econômica para sociedade atual. O uso dos plásticos sintéticos em embalagens e produtos descartáveis gera impactos sócio-ambientais devido ao descarte e disposição inadequada deste material. Uma das alternativas para minimizar esses impactos é a produção de blendas que possuam características próprias ao uso e que após a utilização, sejam absorvidas em um período curto de tempo pelo meio ambiente. Esse trabalho avaliou a biodegradação dos filmes de PHBV (poli(hidroxibutirato-co-hidroxivalerato)), dos filmes de PEBD (polietileno de baixa densidade) e da blenda de PEBD/PHBV (70/30), em coluna de solo, utilizando metodologias como: Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR) e avaliação da perda de massa. Foi observado que o PHBV se biodegradou em 30 dias de exposição ao solo, período menor de exposição comparado ao PEBD e a blenda, 180 dias. Através do MEV foi possível observar mudanças micro morfológicas significativas na superfície dos filmes de PHBV e da blenda (furos, fraturas, descamações e erosões), o que complementa os valores encontrados de perda de massa, em que o PHBV teve uma redução de 43,9% e a blenda uma redução de 15,7%, nos respectivos períodos do processo biodegradativo. Os espectros de FTIR forneceram informações importantes para avaliação da biodegradação, pois foram capazes de mostrar as alterações estruturais relevantes após o processo biodegradativo, tal como a hidrólise de ésteres do PHBV na interfase entre o PEBD e PHBV. Através das análises de FTIR verificou se alteração de cristalinidade dos materiais poliméricos, que foi um indicativo que auxiliou a avaliação da biodegradação dos filmes. A blenda nessa proporção (70:30), demonstrou ser susceptível à comunidade microbiana do solo, sofrendo mudanças significativas...