Nomeado BR4, o microrganismo decompõe o PET, produzindo PHB – um biopolímero de alta qualidade que pode ser empregado na fabricação de embalagens sustentáveis e em aplicações biomédicas
Este conteúdo foi originalmente publicado em Brasileiros encontram bactéria que transforma lixo plástico em bioplástico no site CNN Brasil. Tecnologia, Microplásticos, Plásticos, Sustentabilidade CNN Brasil
Estudo brasileiro obteve resultados promissores na utilização de microrganismos para a degradação de plásticos e a produção de bioplásticos, avançando também no entendimento de enzimas e vias bioquímicas envolvidas no processo. Os detalhes foram descritos no periódico Science of The Total Environment.
Depois da crise climática, a poluição por plásticos tornou-se um dos problemas ambientais mais agudos. Anualmente, cerca de 350 milhões de toneladas de plástico tornam-se resíduos. Desse total, aproximadamente 40% correspondem a embalagens. Esses dados foram levantados pelo banco Credit Suisse e publicados no Brasil pela revista Exame. Segundo a mesma fonte, dos resíduos plásticos gerados, 46% são destinados a aterros sanitários, 17% são incinerados e apenas 15% são reciclados.
Além de ser quantitativamente pouco relevante, a reciclagem, tal como vem sendo praticada, não constitui uma solução real para o problema. “Ela não resolve porque, em geral, produz plásticos com propriedades e aplicações inferiores, que também serão descartados ao final de sua utilização”, argumenta o pesquisador Fábio Squina, professor da Universidade de Sorocaba (Uniso) e coordenador da pesquisa, que envolveu colaboradores das universidades Estadual de Campinas (Unicamp) e Federal do ABC (UFABC).
Comunidades microbianas
A partir de amostras de solo contaminado por plásticos, os cientistas desenvolveram comunidades microbianas capazes de degradar materiais como polietileno (PE) e tereftalato de polietileno (PET). A análise metagenômica dessas comunidades identificou novos microrganismos e enzimas associados à degradação de polímeros.
Um dos destaques foi o desenvolvimento de uma linhagem de Pseudomonas sp, nomeada BR4, que não apenas decompõe o PET, mas também produz polihidroxibutirato (PHB), um bioplástico de alta qualidade. Enriquecido com unidades de hidroxivalerato (HV), esse material apresenta maior flexibilidade e resistência em comparação ao PHB puro, podendo ser utilizado para a fabricação de embalagens sustentáveis e em aplicações biomédicas.
“Para chegar a esse e outros resultados, nós sequenciamos os genomas de 80 bactérias presentes nas comunidades microbianas, identificando espécies já descritas na literatura e também novas, associadas à degradação de polímeros plásticos. E avaliamos o potencial genético de cada uma em codificar enzimas envolvidas na degradação de polímeros”, conta Squina.
Além disso, o estudo mapeou transportadores e vias metabólicas envolvidos na degradação e assimilação de polímeros plásticos. “As comunidades microbianas apresentaram características notáveis, degradando polímeros com base em interações cooperativas entre bactérias e vias bioquímicas especializadas”, comenta o pesquisador.
Apoiado pela FAPESP por meio de 13 projetos, a pesquisa evidenciou o potencial de abordagens ômicas em comunidades microbianas como uma plataforma promissora para a descoberta de enzimas e microrganismos, aplicados à conversão de plásticos de origem fóssil em biopolímeros.
O trabalho também sugere que plataformas como as utilizadas podem ser empregadas em outros tipos de plásticos, ampliando o impacto da tecnologia. “Estamos explorando formas de aprimorar bioquimicamente enzimas e microrganismos para degradar plásticos mais resistentes que o PET”, informa Squina.
E acrescenta que, “além de produzir bioplásticos, os microrganismos podem ser aproveitados para a produção de outros compostos químicos com aplicações nas áreas de agricultura, cosméticos e indústria alimentícia”. Ressalva, contudo, que mais pesquisas são necessárias para validar essas descobertas em condições ambientais reais e para otimizar o desempenho dos microrganismos.
Um levantamento realizado pelo Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (Pnuma) mostrou que o plástico representa 85% dos resíduos que chegam aos oceanos. E que os volumes de plástico que fluem para o mar deverão quase triplicar até 2040, ameaçando todas as espécies que dependem do ambiente marinho para viver, desde plâncton e moluscos até aves, tartarugas e mamíferos.
Corais, mangues e ervas marinhas também poderão ser sufocados por detritos plásticos que os impedem de receber oxigênio e luz. Outro tema emergente é a poluição por microplásticos, que afetam o solo, as águas e o ar. E se alojam insidiosamente nos órgãos humanos.
Enquanto os governos ainda fazem pouco para deter e reverter o processo, a exemplo do que também ocorre em relação à crise climática, a comunidade científica tem-se empenhado em encontrar soluções. O estudo em pauta é uma contribuição nesse sentido.
Estudo: 0,5% dos cérebros humanos já podem ser microplásticos
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