Cientistas descobrem plástico

Esta história foi originalmente publicada pelo The Guardian e aparece aqui como parte da colaboração Climate Desk.

Micróbios que podem digerir plásticos em baixas temperaturas foram descobertos por cientistas nos Alpes e no Ártico, o que pode ser uma ferramenta valiosa na reciclagem.

Muitos microorganismos que podem fazer isso já foram encontrados, mas geralmente só podem trabalhar em temperaturas acima de 30 C. Isso significa que usá-los na prática industrial é proibitivamente caro por causa do aquecimento necessário. Isso também significa que usá-los não é neutro em carbono.

Cientistas do Instituto Federal Suíço WSL descobriram micróbios que podem fazer isso a 15°C, o que pode levar a um avanço na reciclagem microbiana. Suas descobertas foram publicadas na revista Frontiers in Microbiology.

O Dr. Joel Rüthi da WSL e seus colegas coletaram amostras de 19 cepas de bactérias e 15 de fungos crescendo em plástico solto ou enterrado intencionalmente no solo por um ano na Groenlândia, Svalbard e Suíça. Eles deixaram os micróbios crescerem como culturas de cepa única no laboratório na escuridão a 15°C e os testaram para ver se eles podiam digerir diferentes tipos de plástico.

Os resultados mostraram que as cepas bacterianas pertenciam a 13 gêneros nos filos actinobacteria e proteobacteria, e os fungos a 10 gêneros nos filos ascomycota e mucoromycota.

Os plásticos testados incluíram polietileno não biodegradável (PE) e poliéster-poliuretano biodegradável (PUR), bem como duas misturas biodegradáveis ​​comercialmente disponíveis de polibutileno adipato tereftalato (PBAT) e ácido polilático (PLA).

Nenhuma das cepas foi capaz de digerir o PE, mesmo após 126 dias de incubação nesses plásticos. Mas 19 cepas (56%), incluindo 11 fungos e oito bactérias, foram capazes de digerir o PUR a 15°C, enquanto 14 fungos e três bactérias foram capazes de digerir as misturas plásticas de PBAT e PLA.

Rüthi disse: "Aqui mostramos que novos táxons microbianos obtidos da 'plastisfera' de solos alpinos e árticos foram capazes de quebrar plásticos biodegradáveis ​​a 15 C. Esses organismos podem ajudar a reduzir os custos e a carga ambiental de um processo de reciclagem enzimática para plástico."

Ele disse que era surpreendente que uma grande fração das cepas testadas fosse capaz de degradar pelo menos um dos plásticos testados.

Os cientistas também testaram os melhores desempenhos e descobriram que havia duas espécies de fungos não caracterizadas nos gêneros neodevriesia e lachnellula que podiam digerir todos os plásticos testados, exceto o PE.

Embora os plásticos só tenham sido amplamente utilizados desde a década de 1950, os micróbios podem degradar os polímeros porque eles se assemelham a algumas estruturas encontradas nas células vegetais.

O Dr. Beat Frey, um dos autores do estudo, explicou: "Foi demonstrado que os micróbios produzem uma grande variedade de enzimas de degradação de polímeros envolvidas na quebra das paredes celulares das plantas. , devido à sua capacidade de produzir cutinases, que visam os polímeros plásticos devido à sua semelhança com o polímero vegetal cutina."

Os cientistas testaram os micróbios apenas em uma temperatura, então ainda não encontraram a melhor para usar. No entanto, eles dizem que funciona bem entre 4 C e 20 C.

Frey disse: "O próximo grande desafio será identificar as enzimas que degradam o plástico produzidas pelas cepas microbianas e otimizar o processo para obter grandes quantidades de proteínas. Além disso, outras modificações das enzimas podem ser necessárias para otimizar propriedades como estabilidade da proteína."