Pesquisadores usam bactérias para biodegradar plásticos marinhos

Nossos oceanos estão se afogando em plástico. Pelo menos 14 milhões de toneladas de plástico acabam no oceano todos os anos, e o plástico agora representa cerca de 80% de toda a poluição marinha. por 2050, os plásticos marinhos terão superado a massa total de peixes nos oceanos do mundo. 

Uma equipe de pesquisadores da Universidade da Califórnia em Santa Bárbara (UCSB) está trabalhando para encontrar uma solução: usar a natureza para criar plásticos biodegradáveis. 

“Estamos procurando fazer um material bioplástico que se degrade no oceano”, explica o microbiologista marinho da UCSB Alyson Santoro. Marine Industry News. “Nosso objetivo inicial é explorar o uso desses materiais em sensores oceanográficos descartáveis.”

Sensores oceanográficos são implantados no oceano por empresas e institutos de pesquisa para monitorar qualquer coisa, desde temperatura e salinidade do oceano até níveis de maré e clima. Embora muitos sensores sejam implantados a cada ano, geralmente é mais econômico para empresas e instituições não tentar recuperá-los e fazer novos. 

Santoro está colaborando com Melissa Omand da Universidade de Rhode Island, Anne Meyer da Universidade de Rochester e a empresa de bioplásticos Materiais de manga para investigar micróbios que foram encontrados para quebrar plásticos.

“Organismos que degradam o material específico com o qual estamos trabalhando – polihidroxibutirato ou PHB – ocorrem naturalmente no oceano”, diz Santoro (foto à esquerda).

“Este material é diferente da maioria dos plásticos à base de petróleo, pois é um material que algumas bactérias produzem naturalmente como forma de armazenar energia. Da mesma forma, algumas bactérias desenvolveram uma maneira de quebrar esse mesmo material como fonte de alimento e energia”.

Embora os plásticos classificados como “biodegradáveis” estejam disponíveis no mercado de massa, eles são projetados para se degradar em temperaturas relativamente altas em instalações de compostagem industrial. 

“A maior parte do oceano tem cerca de 4ºC e esses materiais podem persistir por décadas ou mais lá”, diz Santoro. “Então, estamos explorando o uso do PHB em conjunto com bactérias naturais que degradam o PHB para projetar um material que seja verdadeiramente biodegradável no oceano”.

O projeto é entendido como um primeiro. “Alguns pesquisadores incorporaram enzimas com sucesso em alguns materiais plásticos para aumentar sua degradação, mas isso só foi testado em ambientes terrestres. Até onde sei, somos os primeiros a explorar isso especificamente para aplicações marítimas”, diz Santoro.

Embora Santoro ressalte que os instrumentos e sensores oceanográficos representam uma parte “infinitamente pequena” do problema geral da poluição plástica, ela diz que faz sentido direcionar essas comunidades para se tornarem “primeiros adotantes” de opções biodegradáveis. “Esperamos que a tecnologia permeie outras indústrias.”

A professora associada da UCSB diz estar confiante de que sua equipe pode desenvolver vários materiais diferentes que são verdadeiramente biodegradáveis ​​no oceano. “O desafio agora é encontrar as aplicações certas, onde a resistência necessária do produto esteja alinhada com a vida útil do material e onde os fabricantes possam pagar um pouco mais por uma opção biodegradável.”

Até agora, Santoro e sua equipe garantiram uma bolsa da “Fase I”, que durará um ano, terminando em outubro. “Nesta fase, é mais um estudo de viabilidade. Se formos bem-sucedidos em obter um prêmio da Fase II, continuaremos com produtos mais utilizáveis ​​nos próximos 3-5 anos”, diz ela.

Embora seja emocionante imaginar micróbios decompondo plásticos marinhos de forma inofensiva, Santoro esclarece que essas descobertas não representam uma alternativa para reduzir o desperdício em primeiro lugar.

“Acho que [este projeto] é apenas uma parte do que precisa ser uma abordagem multifacetada; um que, idealmente, envolvesse o uso de menos plástico para começar”, diz ela.