Pesquisadores estudam pegada de carbono de pratos descartáveis feitos de materiais renováveis

A poluição por plásticos do ambiente natural em todo o mundo é onipresente. Mais de 80% do lixo marinho, por exemplo, é feito de plástico, 70% do qual se origina de itens descartáveis. Nos dias atuais, cerca de 40% de todo o plástico produzido no mundo é utilizado em embalagens descartáveis. Conforme informações apresentadas na pesquisa de Korbelyiova et al (2021), globalmente, apenas 9% de todos os resíduos plásticos gerados até 2015 foram reciclados, 12% foram incinerados e 79% foram descartados em aterro ou ambiente natural.  

Além das emissões de GEE (Gases do Efeito Estufa) geradas pela produção e gestão de resíduos de plástico, o lixo plástico que não é descartado corretamente, e que chega nos oceanos traz danos ao meio ambiente global. Este plástico se degrada em pequenos microplásticos (<5 mm), que são ingeridos por espécies marinhas e podem entrar na cadeia alimentar humana.

A maior parte do plástico hoje é de base fóssil, com plástico de base biológica, derivado de plantas tais como milho, batata, cana-de-açúcar ou beterraba atualmente representando apenas 1% da produção global anual de plástico. Mas como observado pelos pesquisadores, se os descartáveis de base biológica e compostáveis forem substituir os descartáveis de plástico de base fóssil, eles precisarão ser produzidos em uma escala muito maior do que atualmente. Portanto, é fundamental estudar o impacto ambiental dessas alternativas ao longo de seu ciclo de vida, a fim de apoiar o consumo e a produção sustentáveis. 

Neste estudo realizado na Suécia, foram avaliadas duas alternativas de base biológica para pratos descartáveis de base fóssil e identificar os processos com potencial de melhoria. A Avaliação do ciclo de vida (ACV), seguindo os padrões ISO 14040: 2006 e 14044: 2006, foi utilizada para a análise.  

Dois sistemas de produtos diferentes foram selecionados para comparação, sendo eles um prato de folha e um prato de papel revestido. O prato de folhas trata-se de um prato descartável feito de folhas da árvore do sal (Shorea robusta), cultivada na Índia. Este prato foi escolhido por ser um produto novo no mercado sueco e muitas vezes referido como uma alternativa sustentável (embora seja transportado por longas distâncias), e porque o interesse por este tipo de prato tem aumentado na Suécia e em toda Europa. O prato de papel revestido trata-se de um prato descartável produzido na Finlândia. Este produto foi escolhido devido à sua cadeia de abastecimento mais curta do que o prato de folha e sua longa história e popularidade (líder de mercado) na Suécia, portanto, sua produção é relativamente avançada e bem estudada em comparação com o prato folha. 

A lâmina foliar produzida pelo Leafymade foi selecionada como representativa no cenário da lâmina foliar neste estudo. Leafymade é uma jovem start-up localizada em Uppsala, Suécia. A produção dos pratos de folha ocorre no estado de Odisha, no leste da Índia. Mulheres tribais coletam folhas de árvores de sal na floresta tropical local, sendo que essas folhas têm propriedades especiais como resistência à água, estrutura rígida e retenção de cor a longo prazo. Sua colheita requer apenas energia da mão-de-obra e nenhuma outra matéria-prima além das folhas é necessária nesta fase da produção.  

As etapas do ciclo de vida estudadas incluíram os processos diretamente envolvidos na produção dos pratos e matérias-primas, e também o transporte, embalagem e gerenciamento de resíduos das placas usadas. Na análise do cenário das placas foliares, os pratos seriam enviados apenas pela rota marítima e foi assumido que 2 milhões de pratos seriam enviados de uma só vez da Índia para a Suécia. Esse número foi escolhido por corresponder à quantidade de pratos que a empresa de chapas de papel envia a seus clientes.  

Os resultados mostraram que o prato de papel teve um impacto menor do que o prato de folha. A pegada de carbono total da placa de papel foi de 7g CO₂e/placa. Em contraste, o prato produzido das folhas gerou maior economia com os combustíveis fósseis substituídos, mas as emissões líquidas ainda foram de 18g CO₂e/placa. 

A opção de descarte para o prato de folha representada foi a digestão anaeróbia, evitando 8 g de emissões fósseis de GEE (Gases do Efeito Estufa). O cenário de descarte para a placa de papel foi a incineração com recuperação de energia, que era o único cenário possível, mas com substituição dos biocombustíveis, tendo um impacto desprezível. Quando o gerenciamento de resíduos das placas não foi levado em consideração, o prato de folha gerou quase quatro vezes mais GEE do que a placa de papel por unidade funcional. A reciclagem de material não foi incluída como uma opção, pois os pratos descartáveis são fortemente contaminados por restos de alimentos e seria complicado reciclá-los. 

Com relação ao prato de papel, o uso de plástico de origem fóssil em seu revestimento eliminou todas as opções de gerenciamento de resíduos além da incineração com recuperação de energia. Assim, se o prato de papel fosse revestido com uma camada biodegradável, ele poderia ser digerido anaerobicamente ou compostado. Além disso, o Parlamento Europeu proibirá as embalagens de plástico oxodegradáveis do mercado a partir de 2021 (European Parliament News, 2018). Portanto, é provável que a embalagem de plástico atualmente usada para o prato de papel precise ser substituída por um material biodegradável. 

Um exame mais detalhado dos resultados indicou que os pontos que se destacaram no ciclo de vida do prato de folha, contribuindo mais para o impacto geral e com o maior potencial de melhoria, foram o transporte (12g CO₂e/placa) e o processamento de materiais (9g CO₂e/placa). Até o momento do estudo, 92% de todos os embarques do prato de folha foram por via marítima e 8% por via aérea. Se todas as remessas fossem enviadas por via marítima, o prato de folha emitiria 5g CO₂e/placa, enquanto se todas as remessas fossem enviadas por via aérea, suas emissões de GEE seriam de 92 g CO₂e/placa. No ciclo de vida do prato de papel, a etapa de processamento foi a que contribuiu com a maior parte das emissões de GEE (3g CO₂e/placa).  

Os pesquisadores observam que os resultados do presente estudo devem ser interpretados com cautela, visto que focaram unicamente no desempenho dos dois pratos descartáveis e levou em consideração apenas uma categoria de impacto (GWP). Se a acidificação fosse levada em consideração, o prato de papel poderia ter um impacto maior do que o prato de folha, devido ao uso de vários produtos químicos potencialmente acidificantes na fabricação de celulose e papel cartão. 

O principal fator por trás da diferença nas emissões de GEE foi a fonte de energia. A Índia obtém a maior parte de sua energia elétrica do carvão, daí sua alta pegada de carbono. A Finlândia, onde a placa de papel foi produzida, produz a maior parte de sua eletricidade de fontes livres de carbono e considera o combustível de biomassa como neutro em carbono, pois é composto de carbono biogênico. 

Embora o prato de papel tenha um desempenho melhor do que o prato de folha em termos de emissões de GEE neste estudo, ainda há espaço para melhorias na etapa de processamento do seu ciclo de vida. A colheita de madeira envolve o uso de maquinário pesado, que funciona com combustíveis fósseis. O material usado para o revestimento também influenciou as opções de fim de vida da placa de papel. Se o revestimento de LDPE fosse substituído por uma camada biodegradável, o prato de papel poderia ser digerido anaerobicamente ou compostado.  

Também há espaço para melhorias no ciclo de vida dos pratos de folha. Por exemplo, pressionar a placa de folha consumiu três vezes mais eletricidade por placa (31 KJ) do que pressionar a placa de papel (10 KJ). O uso de eletricidade por placa poderia ser melhorado aumentando os volumes processados, se o maquinário pudesse ser usado de forma mais eficiente, ou as emissões poderiam ser reduzidas mudando para fontes de energia mais renováveis. 

Uma mudança radical que reduziria muito a pegada de carbono do prato de folha seria localizar a produção na Suécia e começar a produzir chapas a partir de folhas suecas. A pegada de carbono da produção seria então menor, devido à produção de eletricidade menos intensiva em carbono da Suécia.  

Para efeito de comparação, 5g CO₂e/placa do processamento no cenário futuro com produção expandida de prato de folha na Índia diminuiria para 0,21g CO₂e/prato com produção na Suécia. No entanto, o aspecto social da produção na Índia, proporcionando emprego e elevando os padrões de vida para os habitantes locais, seria então perdido. Se a produção continuar na Índia, sua pegada de carbono pode ser reduzida com o uso de fontes renováveis de energia 

O estudo foi realizado tendo em mente a necessidade de uma mudança em relação ao uso de descartáveis, tendo em vista que o aumento da demanda por descartáveis ​​representa uma ameaça ao consumo sustentável. É questionável se uma mudança de material é suficiente ou se todo o consumo de itens descartáveis ​​precisa cessar, mas este pode não ser um cenário realista olhando para as trajetórias atuais em produção e consumo, especialmente no setor de alimentação.  

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