A divisão de polímeros da Iupac também se preocupa com temas ligados à educação e às cooperações internacionais em ciência de polímeros, e alguns debates especiais sobre esses tópicos foram promovidos no congresso. Os chamados biopolímeros, os polímeros condutores e os usados em aplicações médicas também tiveram destaque entre as palestras.

Para vários pesquisadores, polímeros biodegradáveis baseados em matérias-primas renováveis de origem agrícola podem formar a base de um portfólio de produtos sustentáveis, uma alternativa “verde” preferível aos materiais produzidos com derivados de petróleo. Palestras sobre esses tópicos foram bastante concorridas, caso da proferida pelo prof. Ramani Narayan, do Departamento de Engenharia Química e Ciência dos Materiais da Universidade de Michigan, EUA. Narayan recapitulou vários conceitos importantes referentes a biopolímeros. Muito didático, lembrou que o carbono é o maior elemento presente nas cadeias poliméricas, tanto nos biopolímeros como nos produtos baseados em derivados de petróleo. Assim, discussões sobre desenvolvimento sustentável e responsabilidade com o meio ambiente ficaram centralizadas na questão de como gerenciar o ciclo do carbono de forma adequada. “Os ecossistemas naturais o fazem com maestria”, ressaltou Narayan. O carbono está presente na atmosfera como gás carbônico (CO2). Usando a energia solar, plantas, algas e algumas bactérias fixam esse carbono inorgânico, transformando-o em carbono orgânico, fenômeno representado pela equação da figura 1.

Narayan prosseguiu salientando que em unidades geológicas de tempo (> 106 anos) esse material orgânico é fossilizado para nos fornecer petróleo, gás natural e carvão. “Nós consumimos essas fontes fósseis para fabricar nossos polímeros, produtos químicos e combustíveis, e liberamos o carbono na atmosfera como CO2, porém o fazemos dentro de um curto período de tempo, isto é, de um a dez anos. Desse desequilíbrio cinético resultam os danos ao meio ambiente. É claro que isso é insustentável. Nós não estamos gerenciando o ciclo do carbono de uma maneira responsável”, sentenciou.

Se usarmos biomassa ou plantações anualmente renováveis como matéria-prima para polímeros, produtos químicos e combustíveis, a taxa de fixação de CO2 será igual àquela em que é consumido e liberado, havendo o desejado equilíbrio. Daí decorre o crescente interesse nos biopolímeros. A figura 2 ilustra os ciclos descritos por Narayan.

Baseando-se nesse raciocínio, Narayan definiu biomateriais como produtos orgânicos, nos quais o carbono vem de fontes “contemporâneas” (não fósseis).
A questão seguinte colocada pelo palestrante foi como diferenciar carbonos “contemporâneos” dos fósseis e como quantificá-los. A figura 3 mostra que o isótopo 14C é a base para tal identificação. O CO2 na atmosfera está em equilíbrio com o radioativo 14CO2. O gás radioativo se incorpora na vida terrestre pela fotossíntese, e nos animais pela cadeia alimentar. “Quando uma planta ou animal morre, cessa a obtenção de carbono, isto é, não há substituição do carbono radioativo, só decaimento. Como a meia-vida do 14C está ao redor de 5.730 anos, as reservas fósseis formadas há milhões de anos não o contêm”, concluiu.

Segundo o palestrante, o subcomitê D20.96 da ASTM (American Society for Testing and Materials) desenvolveu a norma D6866 para quantificar o teor de biomateriais em uma amostra, baseando-se nessa teoria.