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Pesquisadores desenvolvem “plástico vivo” que se auto digere

Misturando termoplástico e bactérias adormecidas, cientistas criaram material que começa a se decompor sozinho em contato com o solo

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O “plástico vivo” é feito pela combinação de poliuretano termoplástico (esquerda) e esporos de Bacillus subtilis (direita) que foram projetados para sobreviver às altas temperaturas. Foto: David Baillot | UC San Diego Jacobs School of Engineering

Quando imaginamos a quantidade absurda de plástico que está no planeta, imaginar que essa ameaça se desfazendo é uma ideia reconfortante. Infelizmente isso ainda está longe de ser realidade e precisamos reduzir ao máximo a produção e consumo de plástico. Mas, um novo tipo deste material pode sim se “auto digerir” – essa é descoberta de um grupo de pesquisadores da Universidade da Califórnia, em San Diego, nos Estados Unidos.

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Os cientistas desenvolveram um plástico biodegradável que pode começar a se digerir quando entra em contato com o solo ou compostos orgânicos. Isso porque fazem parte da composição do material bactérias adormecidas que sobrevivem ao calor da fabricação de plástico.

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Imagem: Nature | UC San Diego Jacobs School of Engineering

O plástico biodegradável é uma mistura de poliuretano termoplástico (TPU), usado na fabricação de espuma, produtos macios como almofadas, tapetes e até mesmo sapatos. O TPU criado pelos pesquisadores inclui esporos de Bacillus subtilis. A bactéria permanece dormente no plástico até chegar ao solo ou composto orgânico, quando interage com os nutrientes e começa a decompor o plástico.

“É uma propriedade inerente a essas bactérias. Então pegamos algumas cepas e avaliamos sua capacidade de usar TPUs como única fonte de carbono e, em seguida, escolhemos aquela que cresceu melhor”, conta Jon Pokorski, coautor do estudo e professor de nanoengenharia na Escola de Engenharia Jacobs da UC San Diego.

A equipe de pesquisa combinou as bactérias e o TPU em uma extrusora de plástico, onde os materiais foram derretidos e misturados para criar os pedaços de plástico biodegradável.

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O co-autor do estudo, Han Sol Kim, pós-doutorado no laboratório de Pokorski, testa a elasticidade e a resistência do plástico vivo. Foto: David Baillot | UC San Diego Jacobs School of Engineering

Em seguida, os pesquisadores testaram o plástico colocando tiras dele no composto. A equipe montou duas áreas de compostagem com a mesma temperatura, 37 graus Celsius, e níveis de umidade semelhantes de 44% a 55%. Uma área era estéril enquanto a outra era tinha atividade microbiana.

Os resultados mostraram que o plástico atingiu mais de 90% de biodegradação em um período de 5 meses em ambos os tipos de composto. Os pesquisadores publicaram suas descobertas na revista Nature Communications.

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Tiras de TPU simples (parte superior) e TPU “vivo” (parte inferior) em diferentes estágios de decomposição ao longo de cinco meses de compostagem. Foto: David Baillot | UC San Diego Jacobs School of Engineering

“O que é notável é que o nosso material se decompõe mesmo sem a presença de micróbios adicionais. É provável que a maioria destes plásticos não acabe em instalações de compostagem ricas em microrganismos. Portanto, esta capacidade de auto degradação em um ambiente livre de micróbios torna nossa tecnologia ainda mais versátil”, explica Pokorski.

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Os investigadores vão seguir com o projeto e o próximo passo será determinar a viabilidade de ampliar este desenvolvimento e, ao mesmo tempo, encontrar formas de acelerar o tempo de biodegradação. Eles também esperam testar esse método em outros tipos de plástico.

Repensar, recusar, reduzir – urgente!

Embora o desenvolvimento possa ajudar a reduzir o impacto de novos produtos plásticos no futuro, muitos cientistas ainda sublinham a importância de reduzir totalmente a produção de plástico.

“É preciso ter cuidado com soluções potenciais deste tipo, que podem dar a impressão de que devemos nos preocupar menos com o plástico. No entanto, para a grande maioria dos plásticos, este não é o caso”, ressalta Steve Fletcher, diretor do Revolution Plastics Institute da Universidade de Portsmouth.

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Ilustração: Divulgação PSA Mar Sem Lixo