BIONANA: CAPA DE CELULAR BIODEGRADÁVEL

Ciências Exatas e da Terra

ID 275-2020
Anos Finais do Ensino Fundamental Ensino Médio/Técnico

4ª FEMIC Jovem

Autores

Ana Julia Leite Peschke
Jéssica Suéllen Grossklaks
Micael Walz Schmitt
Cristiano Gress (Orientador)
Merlim Tatiana Bernardi Cesconetto (Coorientadora)

Schroeder, Santa Catarina

Escola de Educação Básica Miguel Couto

FLIPBOOK do Trabalho

O objetivo do projeto de pesquisa é criar uma capinha de celular biodegradável, devido a sua ampla utilização. Além de amido de milho e fibra de bananeira, se empregou o uso de vinagre, glicerina e água para os testes do produto.

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REsumo Científico

INTRODUÇÃO
É de conhecimento geral que o plástico está presente em todos os cantos do planeta e que seu período de decomposição é longo, podendo levar até 400 anos. levando isso em consideração, o projeto tem por objetivo a criação de um polímero biodegradável a partir da fibra de bananeira e do amido de milho, sendo produzido a partir desse material uma capa de celular que leva em média três meses para se decompor e sem agredir o solo.
Levando em conta que em Schroeder há 11.830 celulares ativos, sendo 55,37 cel/100hab, segundo o site da Teleco (inteligência em telecomunicações), e que pelo menos metade dessas pessoas possui uma capa de celular e que quando descartadas tem um efeito nocivo a natureza devido ao seu material, percebe-se a necessidade da criação de um objeto que não prejudique o ecossistema.
Em Schroeder-SC a banana e o milho são muito produzidos assim como no Brasil que é o quinto maior produtor de banana, chegando a 7,3 milhões de toneladas em 503 mil hectares, segundo a Embrapa em 2018 (Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária) sendo esse um dos motivos que os tornam os materiais base para o polímero.
Fato a ser considerado na escolha da banana é que após a colheita da fruta o pseudocaule é deixado no local para apodrecer, e é nesse ambiente que os maruins, um inseto que é um dos grandes problemas da região dos estudantes se reproduz, e também e nesse ambiente que muitos animais peçonhentos se alojam.
Seria mais viável a utilização do amido do arroz, porém para sua extração seria necessário um procedimento minucioso, então como é indiferente o meio pelo qual o amido é coletado foi conveniente o uso do amido de milho.
OBJETIVOS
O objetivo do projeto de pesquisa é criar um polímero 100% biodegradável para chegar a uma capinha de celular que, ao ser descartada, se decompõe sem agredir o meio ambiente e que tenha matérias primas abundantes na região.
PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS
O estudo se iniciou em sala de aula falando da importância da diminuição dos impactos nocivos do plástico no meio ambiente. E um polímero que não agredisse o ecossistema, foi uma solução mais plausível. Observando os alunos foi explícito que a maioria possuía um celular com capa. E em pesquisa feita pelos estudantes observou-se que a maioria dos mesmos são descartados de qualquer modo.
Para se chegar a um polímero para sua produção buscou-se as definições e a matéria-prima necessária para o início dos experimentos.
Após diversas pesquisas em artigos, optou-se por utilizar, além do amido do milho que permite a biodegradabilidade e da fibra de bananeira para a firmeza, o vinagre para dar consistência e para evitar as ramificações nas moléculas do amido, a glicerina que deixa o produto maleável e água para a diluição para os testes do produto. Constatou-se até então que é possível obter um polímero que seja biodegradável. Vários testes foram feitos para se conseguir a consistência correta para a utilização comercial em uma capinha de celular.
Para extração da fibra de bananeira foram encontradas soluções em vídeos na internet, sendo um processo fácil. Para isso é preciso saber que a fibra é encontrada no tronco da bananeira que deve ser cortada em seu pseudocaule, separando as calhas encontramos a fibra na parte interior, cortando-as em pequenos pedaços e então triturando no liquidificador com água para que ficasse bem moída. Após remover o excesso de líquido é necessário secar no sol por aproximadamente dois dias para que a fibra fique resistente. Esse processo é feito quando a bananeira já produziu o fruto, dessa maneira não se tem o desperdício de alimento.
O amido de milho pode ser facilmente encontrado em mercados, sendo conhecido também por maizena, mas para a extração os grãos de milho são molhados e a casca e a plântula embrionária são retiradas. Quando seco, o grão remanescente, quase que 100% de amido, é triturado e moído até ser um pó bem fino, a quantidade ideal são 4 colheres de sopa cheias.
Para chegar a sua consistência maleável, o teor da glicerina foi variado de 10% a 50%. A primeira consistência foi gelatinosa e quebradiça então ao analisar os fatos, as proporções foram alteradas para chegar a algo resistente, mas maleável, sendo que com o vinagre, que serve para fazer a ligação entre as moléculas, o polímero não tenha rachaduras, a quantidade de glicerina foi de 35ml e de vinagre foi de 50 ml.
Por fim adicionamos 500 ml de água na panela e misturamos até engrossar, então é preciso untar o molde com o amido e distribuir o líquido dentro. No molde o plástico deve ficar em média 1 semana, quando retirar ainda estará úmido, então é necessário colocar no sol por três dias para secar bem.
Mas o maior problema a ser solucionado é que quando retiramos do molde a capa não fica no formato ideal, pois por secar no sol ela encolhe um pouco e as laterais não ficam grande o suficiente para prender o celular.
APRESENTAÇÃO DOS RESULTADOS
Com base na evolução dos testes, até o momento foi criado um polímero biodegradável com consistência semelhante à de uma capa de celular, mas para a criação da mesma, ainda faltam alguns ajustes e testes relacionados ao seu formato e resistência exatos, sendo que dependendo da quantidade de polímero colocado no recipiente, conforme ele seca aparecem as rachaduras.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Sendo assim, o polímero tem uma consistência semelhante à de uma capa, porém faltando ajustes já citados, tendo como maior desafio secá-lo no molde que é um ambiente fechado, sem nenhuma circulação, e também de testes para saber quanto tempo o polímero leva para se comprometer enquanto estive em uso. Desse modo, quando concluída a capa, sua venda poderá diminuir o número de plástico utilizado no mundo, evitando a poluição ambiental. Os cálculos de viabilidade financeira do produto mostram que ele vai ficar em média 66,6% mais barato do que a capinha convencional de plástico. Mas mesmo com um custo de produção baixo, no momento não seria viavél a produção por ter um periodo longo de secagem, e para isso será necessario otimizar o tempo comprando uma estufa como uma mufla para produção em grande escala.

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Coordenação geral: Fernanda Aires Guedes Ferreira
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