Introdução

No mês passado, cientistas deram um passo importante para solucionar nossa crise global de resíduos plásticos . Eles descobriram o TPADO, uma solução natural para o nosso problema coletivo com o plástico. A resposta está em uma enzima capaz de decompor o tereftalato (TPA). O TPA é um dos componentes básicos do plástico de tereftalato de polietileno (PET). Usamos PET para fabricar nossas roupas, tapetes e garrafas de água descartáveis.

A professora Jen DuBois, da Universidade Estadual de Montana, e o professor John McGeehan, da Universidade de Portsmouth, lideraram a pesquisa. Não utilizamos TPA em nenhum outro lugar além do PET. A maioria das bactérias sequer consegue reconhecer o TPA. No entanto, a equipe de Portsmouth demonstrou que uma enzima das bactérias que consomem PET reconhece facilmente o TPA. A equipe de pesquisa da Universidade Estadual de Montana mostrou então que a enzima, que denominaram TPADO, consegue degradar o TPA com surpreendente eficiência.

Os cientistas esperam que o seu excelente trabalho ajude a eliminar com segurança os 400 milhões de toneladas de plástico produzidos todos os anos. Eles também esperam que o seu trabalho inovador abra novas portas para a descoberta e melhoria de enzimas como o TPADO. O seu trabalho ajudará enormemente governos e organizações a combater a poluição plástica. As enzimas podem criar sistemas biológicos que transformam resíduos plásticos em produtos benéficos.

O professor McGeehan diz que os últimos anos testemunharam avanços fenomenais na engenharia de enzimas que decompõem os plásticos PET em seus blocos estruturais básicos. Seu trabalho, no entanto, vai um passo além. Eles mostraram pela primeira vez como as enzimas podem quebrar esses blocos estruturais básicos em moléculas ainda mais simples. As bactérias podem então usar essas moléculas e gerar materiais e produtos químicos naturais, transformando resíduos plásticos em produtos essenciais e valiosos.

As enzimas decompõem os resíduos plásticos em apenas alguns dias. Os plásticos normalmente levam cerca de 450-500 anos para se decompor.

A investigação que levou à descoberta do TPADO fez parte de uma colaboração internacional entre o Reino Unido e os EUA. O trabalho reuniu pesquisadores de diversas áreas científicas para ajudar a resolver o nosso problema coletivo como humanos: os resíduos plásticos.

Pesquisa anterior

Nos últimos cinco anos, muitos cientistas obtiveram sucesso em descobertas importantes relacionadas a enzimas que digerem plásticos comuns, como o PET. Há muito tempo que os cientistas buscam uma economia circular para o lixo plástico. Os avanços recentes mostraram o potencial da engenharia biológica para solucionar os problemas do nosso planeta. Esses avanços têm gerado otimismo em muitas pessoas em relação ao nosso futuro como seres humanos e ao futuro do nosso planeta.

Em 2016, cientistas japoneses descobriram uma bactéria que consumia naturalmente plásticos PET. A bactéria usou enzimas para decompor os resíduos plásticos em um período de algumas semanas. 2020 testemunhou a descoberta de ‘PETase’. PETase era uma versão de melhor desempenho da enzima bacteriana descoberta no Japão. Os cientistas descobriram que quando combinam uma superenzima chamada ‘MHETase’ com PETase, ela pode quebrar o plástico a uma velocidade seis vezes maior que as enzimas anteriores.

O problema do plástico

O problema do lixo plástico é uma crise ambiental que começou há quase 70 anos. Cientistas previram que, até 2050, haverá mais plástico do que peixes em nossos oceanos. Ambientalistas consideram o lixo plástico uma das maiores ameaças ambientais globais para animais e seres humanos.

O uso generalizado de plástico começou após a Segunda Guerra Mundial. Desde então, a humanidade produziu e descartou 9 bilhões de toneladas métricas de plástico. O plástico não se degrada completamente. Em vez disso, ele se fragmenta em pedaços minúsculos. Isso significa que grande parte do plástico produzido há 70 anos ainda existe na Terra! Nosso problema coletivo como sociedade é o excesso de plástico. Encontrar soluções para esse problema é um desafio.

Durante décadas, as pessoas consideraram a reciclagem uma das soluções. Mas a forma como reciclamos os nossos resíduos faz parte do problema do plástico. A maioria dos países ocidentais envia os seus resíduos plásticos para os países asiáticos, particularmente no Sudeste Asiático. As nações ocidentais que desviaram os seus resíduos abriram uma série de mercados ilegais na Ásia.

A conveniência que o plástico oferece levou os humanos a desenvolver uma cultura do descarte em relação aos seus resíduos. Os plásticos revolucionaram a medicina ao ajudar os investigadores a criar dispositivos que salvam vidas, tornaram possíveis as viagens espaciais e salvaram vidas através de capacetes e incubadoras. A maior parte do plástico que usamos hoje tem uma vida útil de apenas alguns minutos a algumas horas. No entanto, este plástico permanece no ambiente durante centenas de anos.

Em 1950, a produção de plástico era de 2.3 milhões de toneladas . Esse número cresceu exponencialmente para 448 milhões de toneladas em 2015. Especialistas preveem que esse número dobrará até 2050. Em países costeiros, cerca de 8 milhões de toneladas de resíduos plásticos, carregados por ventos e rios, chegam ao oceano todos os anos.

O lixo plástico afeta milhões de animais, de aves a peixes. Quase todas as espécies de aves marinhas consomem plástico. O lixo plástico afeta principalmente os animais marinhos, emaranhando-os e causando sua morte por inanição. Os animais morrem de fome devido ao plástico, pois seus estômagos ficam tão cheios de lixo que reduzem significativamente seu apetite. Equipamentos de pesca abandonados estrangulam baleias, tartarugas, focas e outros animais marinhos. Cientistas encontraram microplásticos em mexilhões, camarões e peixes, e nós os consumimos!

Conclusão

Acabamos de ler sobre como a poluição plástica está destruindo nosso meio ambiente, os animais e a saúde pública. Hoje, o lixo plástico é uma das maiores ameaças ambientais do mundo , e é por isso que avanços científicos como o TPADO são extremamente necessários. Enzimas como o TPADO decompõem o plástico em suas moléculas básicas, permitindo que as utilizemos na fabricação de novos produtos plásticos. Essas enzimas nos ajudam a manter um ciclo circular de produção e consumo de plástico. A descoberta dessas enzimas significa que podemos ter um processo de reciclagem de plástico mais rápido, menos intensivo em energia e mais ecológico. As enzimas atuam sobre o plástico em temperatura e pressão ambientes, reduzindo a necessidade do método convencional de reciclagem, que exige aquecimento a centenas de graus. A descoberta de enzimas como o TPADO ajudará os humanos a desenvolver sistemas biológicos capazes de decompor o lixo plástico naturalmente e sem liberar materiais tóxicos. No entanto, os cientistas expressaram incerteza quanto à possibilidade de utilizar enzimas como o TPADO em escala comercial. Mas, com esse avanço, os pesquisadores estão bastante otimistas e continuam seus esforços para encontrar uma solução para os problemas do lixo plástico no mundo. Fiquem de olho, pois em breve haverá um salto incrível.

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