Artigo- Isopor biodegradável à base de cana-de-açúcar

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Isopor biodegradável à base de fibra de cana-de-açúcar 
(Biodegradable styrofoam to sugarcane fiber base) 
 
Kate Godoy Oliveira
1,*
, Jason Cardozo Pereira
1
, Rafaela Beatriz Miranda de 
menezes
1
, Rafael Victor Zamboni Ribeiro
1
, Bianca Santos da Conceição
1 
e 
Vinícius Cardoso Soares
1
 
 
 
1
Departamento de Ciências Biológicas, Universidade Federal de São Carlos, Sorocaba, 
SP, Brasil. 
 
 
 
Resumo: Neste artigo apresentamos uma descrição dos procedimentos efetuados na 
produção de um isopor biodegradável confeccionado a partir da fibra da cana-de-açúcar. 
Aqui também estão presentes os resultados dos testes comparativos entre o isopor ecológico 
e o isopor comum de polietileno expandindo (EPS). Resultados estes mostraram que, o 
isopor de fibra de cana tem um tempo de decomposição muito inferior em relação ao isopor 
comum, entretanto não apresenta a mesma resistência e nem a mesma eficiência no uso em 
contato com água ou produtos úmidos. Porém, por apresentar consistência idêntica à do 
isopor comum, poderia ser utilizado na proteção de equipamentos, como em embalagens de 
eletrônicos e eletrodomésticos. 
 
Palavras-chave: Isopor biodegradável, Fibra de cana-de-açúcar, Sustentabilidade. 
 
 
 
Abstract: In this article we present a description of the procedures performed in the 
production of a biodegradable Styrofoam made from the fiber of sugarcane. Here they are 
also present the results of comparative tests between the ecological Styrofoam and 
Styrofoam common polyethylene expanded (EPS). These results showed that the cane fiber 
Styrofoam has a much lower decomposition time compared to ordinary Styrofoam, 
however does not have the same strength and the same or efficient use in contact with water 
or moist products. However, due to its similar consistency to the common polystyrene, it 
could be used in equipment protection, as in electronic and appliances packaging. 
 
Keywords: Biodegradable Styrofoam, Sugarcane fiber, Sustainability. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
*
 E-mail: Kate.godoy.ismart@gmail.com 
 
2 
I. INTRODUÇÃO 
 
Devido às circunstâncias ambientais 
em que nosso planeta atualmente se 
encontra, disserta-se de forma abundante 
em torno de sustentabilidade, produtos 
ecologicamente corretos e ideias eficientes 
para que o progresso humano não acarrete 
graves problemas ambientais. 
Ainda assim, não é difícil identificar 
diariamente verdadeiras agressões contra a 
natureza, seja com indústrias e veículos 
despejando toneladas de gases tóxicos em 
nossa atmosfera, esgotos irregulares 
poluindo nossas águas e o desmatamento 
desenfreado acabando com a vegetação. 
Outro fator que também contribui 
para esse massacre contra o meio ambiente 
são as embalagens, como sacolas e potes de 
plástico e de isopor, pois são materiais que 
possuem um tempo de decomposição muito 
elevado e que, se descartados de forma 
incorreta, podem gerar problemas 
ambientais seríssimos
[1]
 (LIMA, Eduardo F. 
2015), prejudicando a vida de outro seres 
vivos e tornando a Terra um lugar cada vez 
mais inóspito. 
O isopor de poliestireno expandido, 
ou EPS, é utilizado para diversos fins. 
Desde embalagens de alimentos, 
eletrodomésticos até revestimentos de 
câmaras frigoríficas. 
Por si só, o isopor não polui nem 
contamina a terra, o problema é que ele 
demora centenas de anos para se decompor 
na natureza. Além disso, nos aterros 
sanitários, o isopor funciona como um 
isolante, dificultando a degradação do lixo 
orgânico e a liberação dos gases resultantes 
da decomposição
[2] 
(METRAGREEN, 
2012). 
Pensando nesse fato, procuramos 
desenvolver um substituto para o isopor. 
Esse substituto (batizado de Eco-por) foi 
produzido à base de fibra do bagaço da 
cana-de-açúcar. Sendo ela composta 
basicamente por celulose e Homicelulose, 
materiais de curto tempo de 
decomposição
[3]
 (COELHO, Mateus C. 
2013), mesmo se o isopor biodegradável 
fosse descartado de forma incorreta, não 
causaria dano algum para o meio ambiente, 
pois iria se decompor de forma breve e 
inofensiva, podendo inclusive ser utilizado 
como adubo em compostagens, já que se 
trata de um produto natural e descartável. 
 
 
II. MATERIAIS E MÉTODOS 
 
A produção do isopor biodegradável 
se desenvolveu de forma artesanal. 
Utilizou-se como principal componente a 
cana-de-açúcar que, após moída, 
permaneceu exposta ao sol durante 3 dias 
até ficar completamente seca. 
Depois de seca, a fibra do bagaço foi 
separada da casca e processada num 
liquidificador até virar um pó. 
Essa fibra moída, em razão de seus 
componentes, apresenta um pH ácido entre 
4,7 e 5,6
[4]
 (ANDRADE, 1998), como se 
trata de um componente crucial do isopor 
biodegradável à ser produzido para fins 
diversos e inclusive embalagens de 
alimentos, seria interessante neutralizar o 
seu pH. 
Para isso, o pó de fibra proveniente 
do bagaço foi cozido por 10 minutos em um 
litro de água que foi tratada com 21 g de 
bicarbonato de sódio e submetida a teste 
com um indicador de pH. 
 
“Em muitas situações de 
tratamento, ocorre a necessidade de se 
alterar o valor do pH das águas, de 
forma a atender a determinadas 
exigências. Para a elevação de pH, os 
compostos mais utilizados são a soda 
cáustica (hidróxido de sódio), a cal 
hidratada (hidróxido de cálcio) e a 
barrilha (carbonato e bicarbonato de 
sódio).”
[5]
 (PIVELI, 2000) 
 
Após fervida, a fibra foi separada da 
água com o auxílio de uma peneira e 
 
3 
depositada num recipiente para que sua 
temperatura diminuísse. 
Para a fabricação de uma 
embalagem, seria necessário que o nosso 
produto adquirisse uma forma fixa e sólida 
sem perder sua característica de produto 
biodegradável e ecologicamente correto. 
Produzimos então uma cola, 
adicionando duas colheres de farinha de 
trigo em 250 ml de água, ferveu-se a 
mistura por 10 minutos e, após isso, 
adicionou-se uma colher de vinagre
[6]
 
(ZAN, 2010). 
Como não tínhamos uma proporção 
determinada para a mistura de fibra moída e 
cola, executamos um teste em três 
recipientes diferentes numerados em "1", 
"2" e "3": o recipiente "1" continha a 
proporção de duas colheres de cola para 
uma de bagaço moído, no recipiente "2" 
havia a proporção de uma colher de cola 
para duas de bagaço moído, e por fim, o 
recipiente "3" possuía a proporção de duas 
colheres de cola para duas colheres de 
bagaço moído. 
Logo após, os recipientes foram 
colocados num local sob a incidência de luz 
solar até as amostras ficarem totalmente 
secas. 
As proporções da amostra que se 
apresentou (depois de seca) com 
consistência mais semelhante à de um 
isopor comum ( no caso a do recipiente " 2 
"), foram utilizadas para confecção de uma 
embalagem, colocando a mistura sobre uma 
tigela revestida com papel filme (para 
facilitar a remoção do produto quando 
seco). 
A embalagem, depois de pronta, foi 
submetida a testes de comparação com uma 
embalagem de isopor comum que possuía 
as mesmas dimensões de tamanho. 
Já a própria amostra que serviu 
como base de proporção cola/fibra, foi 
enterrada ao lado de uma peça de isopor 
comum com as mesmas dimensões de 
tamanho para se comparar o grau de 
degradação de cada exemplar num período 
de tempo determinado. 
 
 
III. RESULTADOS E DISCUSSÕES 
 
No teste comparativo do tempo de 
degradação, às 13 horas do dia 27 de maio 
de 2016, uma amostra de isopor 
biodegradável à base de bagaço de cana-de-
açúcar foi enterrada ao lado da de um isopor 
comum (ESP). Ambas às amostras tinham 
aproximadamente 17 cm de diâmetro e 2 cm 
de espessura e foram enterradas num buraco 
de 10 cm de profundidade exposto às 
condições comuns de meio ambiente. 
22 dias depois, às 13 horas do dia 
18 de junho de 2016, as amostras de isopor 
comum e isopor biodegradável foram 
desenterradas enovamente comparadas. 
No isopor de poliestireno 
expandido não houve nenhuma alteração de 
tamanho e nenhum indício de degradação. 
Já no isopor de fibra de cana-de-açúcar 
pôde-se notar uma redução considerável em 
suas dimensões de 17 cm de diâmetro para 
14 cm e de 2 cm de espessura para 1,5 cm, 
como indicam a tabela e as imagens a 
seguir. 
 
Tabela 1: tabela comparativa sobre a 
decomposição das amostras de isopor. O isopor 
convencional não apresentou nenhum sinal de 
degradação, no entanto, o isopor biodegradável 
teve uma redução considerável em seu tamanho, 
indicando um processo de decomposição mais 
acentuado. 
 
AMOSTRAS 
DIMENSÃO 
INICIAL EM 
CM 
(DIÂMETRO X 
ESPESSURA) 
DIMENSÃO 
FINAL EM 
CM 
(DIÂMETRO X 
ESPESSURA) 
ISOPOR COMUM 17 X 2 17 X 2 
ISOPOR 
BIODEGRADÁVEL 
17 X 2 14 X 1,5 
 
 
4 
 
Imagem 1: Comparação do estado físico do 
isopor convencional de poliestireno expandido 
antes (à esquerda) e depois (à direita) de ser 
enterrado para o teste de degradação. 
 
 
 
Imagem 2: Comparação do estado físico do 
isopor biodegradável à base de fibra de cana-de-
açúcar antes (à esquerda) e depois (à direita) de 
ser enterrado para o teste de degradação. 
 
 
 
Imagem 3: Comparação do estado físico do 
isopor biodegradável e convencional antes (à 
esquerda) e depois (à direita) de serem 
enterrados para o teste de degradação. 
 
 
No teste de solubilidade, como já 
era esperado, o isopor usual de poliestireno 
se mostrou insolúvel em água, não 
apresentando nenhuma deformação após 
repouso em local úmido e ao entrar em 
contato direto com a água. 
Já o nosso isopor ecológico, após 
algum tempo exposto a um ambiente úmido, 
apresentou uma consistência mole e 
maleável, diferente da usual, tornando sua 
utilização imprópria para qualquer fim. 
Ao entrar em contato direto com 
água, o isopor de fibra de cana pôs-se a se 
dissolver, isso pelo fato de em sua 
composição estar presente, como estrutura 
de liga, a farinha de trigo, material solúvel 
em água
[7]
 (CALLEGARO et al. 2005). 
 
 
IV. CONCLUSÕES 
 
O isopor biodegradável à base de 
fibra de cana-de-açúcar reagiu bem aos 
testes e se mostrou mais eficiente no quesito 
tempo de degradação comparado ao isopor 
convencional de poliestireno. Esse fato é 
uma vantagem levando em conta o quadro 
ambiental em que nosso planeta se encontra 
pelo fato de seu processo de decomposição 
não afetar de forma negativa o equilíbrio 
ecológico. 
Entretanto, nosso produto não se 
mostrou utilizável em contato com água ou 
em ambientes úmidos, tendo assim, a sua 
utilização restringida à locais de pouca 
umidade ou secos. Por fim, sua textura e 
consistência semelhante à do isopor usual, 
lhe permite ser utilizado normalmente em 
embalagem para produtos secos, sejam eles 
alimentos, eletrônicos, móveis, 
eletrodomésticos, entre outros e é claro, 
com a vantagem de ser um produto natural, 
biodegradável e de baixo custo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
5 
V. AGRADECIMENTOS 
 
Somos gratos a todos os colaboradores do 
projeto que se empenharam dando o melhor 
de si, e ao Professor Doutor James Alves 
Souza pela sua iniciativa desse trabalho 
essencial que nos permitiu ver por completo 
como se dá a construção de uma pesquisa. 
 
 
REFERÊNCIAS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
[1]LIMA, Eduardo F. O tempo de 
decomposição dos materiais mais comuns. 
Greenme.2015. Disponível em: < https:// 
www.greenme.com.br/consumir/reutilizaca
o-e-reciclagem/2522-o-tempo-de-decompos 
icao-dos-materiais-mais-comuns >. Acesso 
em 13, jun. 2016. 
 
 
[2]METAGREEN. O isopor pode ser 
reciclado? Como jogar fora o Poliestireno 
Expandido. 2012. Disponível em: < 
http://www.metagreen.com.br/blog/o-isopor 
- pode-ser-reciclado-como-jogar-fora-o-poli 
es tireno-expandido.html >. Acesso em 13, 
jun. 2016. 
 
[3]COELHO, Mateus C. et al. Teores de 
hemicelulose, celulose, lignina e nitrogênio 
durante a decomposição de resíduos 
vegetais de cana-de-açúcar no Cerrado. In. 
Congresso brasileiro de ciência do solo, 34. 
Florianópolis. 2013. 
 
 
[4]ANDRADE, A. R. P. Tratamento do 
caldo. Manual técnico da usina de açúcar 
Santa Terezinha. Santana do Paraíba, São 
Paulo, 1998. 
 
 
 
 
 
 
 
[5]PIVELI, Roque P. Curso: Qualidade 
das águas e poluição: Aspectos físicos-
químicos, 2000. Disponível em < 
http://www.leb.usp/disciplinas/Fernand / 
leb360/Fasciculo%206%20Alcalinidade
%20%20Acidez.pdf >. Acesso em 18, 
jun. 2016 
 
[6] ZAN, Eloá. Cola caseira para papel 
feita com farinha de trigo, 2010. 
Disponívelem<http://www.bemtefiz.com
.br/sustentabilidade/cola-caseira-para-pa 
pel-feita-com-farinha-de-trigo/ >.Acesso 
em 18, jun. 2016. 
 
[7] CALLEGARO, Maria da Graça K. et 
al. Determinação da fibra alimentar 
insolúvel e solúvel. 2005. Disponível em 
<www.scielo.br/pdf/cta/v25n2/25023.pd
f >. Acesso em 18, jun. 2016.