Degradación biológica del PVC en vertedero y evaluación microbiológica

Biological Degradation of PVC in Landfill and Microbiological Evaluation

El poli (cloruro de vinilo) (PVC) es uno de los polímeros utilizados en el campo de los materiales de embalaje y en el sector del calzado, y debido a sus aplicaciones diversificadas, se ha presentado en un alto porcentaje de los vertederos domésticos e industriales Es un polímero amorfo y puede presentar diferentes niveles de plastificante y otros aditivos responsables de su estabilización, lo que puede influir en la vida útil y las propiedades del producto final. Este trabajo presenta el estudio de la degradación química y biológica de películas de poli (cloruro de vinilo) flexible (PVC-f), en el vertedero de São Giácomo, en la ciudad de Caxias do Sul, después de 330 días de disposición. Las muestras de PVC-f fueron evaluadas por análisis térmico (TGA), estructural (FT-IR) y morfológico (MEV y MO) después de la disposición. Las muestras de PVC-f eliminadas a vertedero (PVC-fa) mostraron un único evento de pérdida de peso, en comparación con el PVC-f no degradado o virgen (PVC-fv), además de una mayor pérdida de peso y cambios estructurales. En las muestras de PVC-fa se observaron modificaciones morfológicas, muy importantes para describir el fenómeno de degradación como erosión superficial y bioerosión, que propiciaron la acción de las levaduras, bacterias y hongos presentes en el medio ambiente sobre el polímero desechado.

INTRODUCCIÓN

Según Chiellini y Solaro [1], los materiales poliméricos se caracterizan por su bajo coste, ligereza y practicidad, que a menudo conducen a su eliminación inadecuada, lo que supone una amenaza para los entornos naturales y la calidad de vida general en el planeta. Abordar el tiempo que estos materiales tardan en degradarse o biodegradarse, permitiendo así su eliminación en condiciones ecológicamente aceptables, es un reto importante de este siglo.

Los envases de plástico, debido a su forma y baja densidad, constituyen entre el 15% y el 20% del volumen de residuos urbanos, ocupan un espacio considerable en los vertederos y contribuyen a la contaminación visual cuando se eliminan de forma inadecuada.

Como señala Paoli [2], el PVC (policloruro de vinilo) es el segundo polímero más común encontrado en los residuos sólidos, representando una parte significativa de los residuos sólidos domésticos en las principales ciudades brasileñas, justo después del polietileno.

El PVC es valorado por su versatilidad, capaz de interactuar con diversos aditivos que pueden alterar sus propiedades en un amplio espectro, desde rígido a flexible [3]. Entre estos aditivos, los plastificantes se utilizan habitualmente para modificar las propiedades del PVC. Incluyen ftalatos, fosfatos de adipato y citratos, que actúan sobre los enlaces dipolo-dipolo y las fuerzas de Van der Waals para reducir la rigidez del polímero y aumentar su flexibilidad, ampliando así el volumen libre de la cadena polimérica [4-6].