APLICAÇÕES DE USO
Desde a invenção da placa de reagentes em 1951, ela tornou-se essencial em muitas aplicações; incluindo diagnóstico clínico, biologia molecular e biologia celular, bem como em análise de alimentos e farmacêutica. A importância da placa de reagentes não deve ser subestimada, pois as aplicações científicas recentes que envolvem triagem de alto rendimento seriam aparentemente impossíveis.
Usadas em uma ampla variedade de aplicações na área da saúde, academia, farmacêutica e forense, essas placas são construídas com plástico descartável. Ou seja, uma vez utilizados, são ensacados e enviados para aterros ou eliminados por incineração – muitas vezes sem recuperação de energia. Essas placas, quando enviadas para o lixo, contribuem para alguns dos estimados 5,5 milhões de toneladas de resíduos plásticos de laboratório gerados a cada ano. À medida que a poluição por plástico se está a tornar um problema global de crescente preocupação, levanta-se a questão: será que as placas de reagentes expiradas poderiam ser eliminadas de uma forma mais ecológica?
Discutimos se podemos reutilizar e reciclar placas de reagentes e exploramos algumas das questões associadas.
DE QUE SÃO FEITAS AS PLACAS DE REAGENTES?
As placas de reagentes são fabricadas em polipropileno termoplástico reciclável. O polipropileno é adequado como plástico de laboratório devido às suas características – um material acessível, leve, durável e com uma faixa de temperatura versátil. Também é estéril, robusto e facilmente moldável e, em teoria, fácil de descartar. Também podem ser feitos de poliestireno e outros materiais.
No entanto, o polipropileno e outros plásticos, incluindo o poliestireno, que foram criados como forma de preservar o mundo natural do esgotamento e da sobre-exploração, estão agora a causar uma grande preocupação ambiental. Este artigo enfoca placas fabricadas em polipropileno.
ELIMINAÇÃO DE PLACAS DE REAGENTES
As placas de reagentes expiradas da maioria dos laboratórios públicos e privados do Reino Unido são eliminadas de duas maneiras. Eles são “ensacados” e enviados para aterros ou são incinerados. Ambos os métodos são prejudiciais ao meio ambiente.
ATERRO
Uma vez enterrados num aterro, os produtos plásticos levam entre 20 e 30 anos para se biodegradarem naturalmente. Durante este período, os aditivos utilizados na sua produção, contendo toxinas como o chumbo e o cádmio, podem gradualmente infiltrar-se no solo e espalhar-se pelas águas subterrâneas. Isto pode ter consequências extremamente prejudiciais para vários biossistemas. Manter as placas de reagentes fora do solo é uma prioridade.
INCINERAÇÃO
Os incineradores queimam resíduos, o que, quando feito em grande escala, pode produzir energia utilizável. Quando a incineração é usada como método de destruição de placas de reagentes, surgem os seguintes problemas:
● Quando as placas de reagentes são incineradas, podem libertar dioxinas e cloreto de vinilo. Ambos estão associados a efeitos nocivos aos seres humanos. As dioxinas são altamente tóxicas e podem causar câncer, problemas reprodutivos e de desenvolvimento, danos ao sistema imunológico e podem interferir nos hormônios [5]. O cloreto de vinila aumenta o risco de uma forma rara de câncer de fígado (angiossarcoma hepático), bem como de câncer de cérebro e pulmão, linfoma e leucemia.
● As cinzas perigosas podem causar efeitos a curto prazo (como náuseas e vómitos) e efeitos a longo prazo (como danos nos rins e cancro).
● As emissões de gases com efeito de estufa provenientes de incineradores e de outras fontes, como veículos a diesel e a gasolina, contribuem para doenças respiratórias.
● Os países ocidentais enviam frequentemente resíduos para países em desenvolvimento para incineração, o que, em alguns casos, ocorre em instalações ilegais, onde os seus vapores tóxicos rapidamente se tornam um perigo para a saúde dos residentes, causando desde erupções cutâneas até cancro.
● De acordo com a política do Departamento de Meio Ambiente, o descarte por incineração deve ser o último recurso
A ESCALA DO PROBLEMA
Só o NHS cria 133.000 toneladas de plástico anualmente, sendo apenas 5% reciclável. Alguns destes resíduos podem ser atribuídos à placa de reagente. Tal como o NHS anunciou o seu programa Por um NHS mais Verde [2], está empenhado em introduzir tecnologia inovadora para ajudar a reduzir a sua pegada de carbono, mudando de equipamento descartável para equipamento reutilizável sempre que possível. Reciclar ou reutilizar placas reagentes de polipropileno são opções para descartar as placas de maneira mais ecologicamente correta.
REUTILIZANDO PLACAS DE REAGENTES
Placas de 96 poçospode, em teoria, ser reutilizado, mas há uma série de fatores que significam que isso muitas vezes não é viável. Estes são:
● Lavá-los para uso novamente consome muito tempo
● Existe um custo associado à sua limpeza, especialmente com os solventes
● Se forem utilizados corantes, os solventes orgânicos necessários para remover os corantes podem dissolver a placa
● Todos os solventes e detergentes utilizados no processo de limpeza precisam ser totalmente removidos
● A placa precisa ser lavada imediatamente após o uso
Para que uma placa possa ser reutilizada, as placas precisam ser indistinguíveis do produto original após o processo de limpeza. Existem também outras complicações a considerar, tais como se as placas tiverem sido tratadas para melhorar a ligação às proteínas, o procedimento de lavagem também pode alterar as propriedades de ligação. A placa não seria mais igual à original.
Se o seu laboratório deseja reutilizarplacas de reagentes, lavadoras de placas automatizadas como esta podem ser uma opção viável.
RECICLAGEM DE PLACAS DE REAGENTES
Existem cinco etapas envolvidas na reciclagem de placas. As três primeiras etapas são iguais à reciclagem de outros materiais, mas as duas últimas são críticas.
● Coleção
● Classificação
● Limpeza
● Reprocessamento por fusão – o polipropileno coletado é alimentado em uma extrusora e derretido a 4.640 °F (2.400 °C) e peletizado
● Produção de novos produtos a partir de PP reciclado
DESAFIOS E OPORTUNIDADES NA RECICLAGEM DE PLACAS DE REAGENTES
A reciclagem de placas de reagentes consome muito menos energia do que a criação de novos produtos a partir de combustíveis fósseis [4], o que a torna uma escolha promissora. No entanto, há uma série de obstáculos que devem ser levados em consideração.
O POLIPROPILENO É MAL RECICLADO
Embora o polipropileno possa ser reciclado, até recentemente era um dos produtos menos reciclados em todo o mundo (nos EUA acredita-se que seja reciclado a uma taxa inferior a 1% para recuperação pós-consumo). Existem duas razões principais para isso:
● Separação – Existem 12 tipos diferentes de plásticos e é muito difícil distinguir entre os diferentes tipos, o que torna difícil separá-los e reciclá-los. Embora a nova tecnologia de câmera tenha sido desenvolvida pela Vestforbrænding, Dansk Affaldsminimering Aps e PLASTIX que pode dizer a diferença entre os plásticos, ela não é comumente usada, portanto o plástico precisa ser classificado manualmente na fonte ou por tecnologia imprecisa de infravermelho próximo.
● Mudanças de propriedade – O polímero perde sua resistência e flexibilidade através de sucessivos episódios de reciclagem. As ligações entre o hidrogênio e o carbono no composto tornam-se mais fracas, afetando a qualidade do material.
No entanto, há alguns motivos para otimismo. A Proctor & Gamble, em parceria com a PureCycle Technologies, está construindo uma fábrica de reciclagem de PP em Lawrence County, Ohio, que criará polipropileno reciclado com qualidade “virgem”.
OS PLÁSTICOS DE LABORATÓRIO ESTÃO EXCLUÍDOS DOS ESQUEMAS DE RECICLAGEM
Apesar das placas de laboratório geralmente serem feitas de material reciclável, é um equívoco comum pensar que todos os materiais de laboratório estão contaminados. Esta suposição significa que as placas de reagentes, como todos os plásticos utilizados nos cuidados de saúde e nos laboratórios de todo o mundo, foram automaticamente excluídas dos esquemas de reciclagem, mesmo quando alguns não estão contaminados. Alguma educação nesta área pode ser útil para combater isto.
Além disso, novas soluções estão sendo apresentadas pelas empresas que fabricam materiais de laboratório e as universidades estão criando programas de reciclagem.
O Grupo de Compactação Térmica desenvolveu soluções que permitem que hospitais e laboratórios independentes reciclem plásticos no local. Eles podem segregar os plásticos na origem e transformar o polipropileno em briquetes sólidos que podem ser encaminhados para reciclagem.
As universidades desenvolveram métodos internos de descontaminação e negociaram com usinas de reciclagem de polipropileno para coletar o plástico descontaminado. O plástico usado é então peletizado em uma máquina e usado em uma variedade de outros produtos.
RESUMINDO
Placas de reagentessão um consumível diário de laboratório que contribui para os cerca de 5,5 milhões de toneladas de resíduos plásticos de laboratório gerados por cerca de 20.500 instituições de investigação em todo o mundo em 2014, 133.000 toneladas destes resíduos anuais provêm do NHS e apenas 5% são recicláveis.
As placas de reagentes expiradas, que historicamente foram excluídas dos esquemas de reciclagem, estão a contribuir para estes resíduos e para os danos ambientais causados pelos plásticos descartáveis.
Existem desafios que precisam ser superados na reciclagem de placas de reagentes e outros materiais plásticos de laboratório que podem acabar consumindo menos energia para reciclar em comparação com a criação de novos produtos.
Reutilizar ou reciclarplacas de 96 poçossão formas ecologicamente corretas de lidar com placas usadas e vencidas. No entanto, existem dificuldades associadas tanto à reciclagem do polipropileno como à aceitação do plástico usado dos laboratórios de investigação e do NHS, bem como à reutilização de placas.
Estão em curso esforços para melhorar a lavagem e reciclagem, bem como a reciclagem e aceitação de resíduos laboratoriais. Novas tecnologias estão a ser desenvolvidas e implementadas na esperança de que possamos eliminar as placas de reagentes de uma forma mais ecológica.
Existem algumas barreiras que ainda precisam de ser desafiadas nesta área e é necessária mais investigação e educação por parte dos laboratórios e indústrias que trabalham nesta área.
Horário da postagem: 23 de novembro de 2022