Sustentabilidade
Abordando os Microplásticos por Meio da Ciência – Insetos e Materiais Alternativos
Os microplásticos se tornaram uma preocupação. Essas partículas, menores que 5 milímetros, desprendem plástico à medida que se degradam. É uma ameaça que é praticamente onipresente e ubíqua.
De acordo com um artigo publicado na revista da Harvard Medical School, Harvard Medicine, microplásticos foram detectados em todo o corpo humano, incluindo sangue, saliva, fígado, rins e placenta.
Microplásticos, menores que 1 micrômetro, chamados nanoplásticos, são ainda mais perigosos porque podem infiltrar-se nas células. Além do corpo humano, os microplásticos penetraram – com sua presença altamente contaminante – no ambiente, na vida marinha e em animais.
Microplásticos poderiam ser encontrados no leite materno humano e na primeira fezes de um bebê, o mecônio, indicando que o perigo dos microplásticos caminha ao nosso lado, como uma sombra ominosa, desde o dia zero.
Ele pode potencialmente causar danos oxidativos, danos ao DNA e alterações na atividade gênica. Também é uma substância conhecida como carcinogênica e, conforme relatado pela Harvard Medicine, microplásticos foram encontrados responsáveis por redução da contagem e qualidade de espermatozoides, cicatrizes ovarianas e distúrbios metabólicos na prole em estudos realizados em ratos.
Apesar de seus efeitos adversos, nós, humanos, constantemente inalamos e ingerimos microplásticos através de frutos do mar contaminados, incluindo peixes e mariscos. Eles estão presentes em água da torneira, água engarrafada e outras bebidas consumidas com frequência, como cerveja.
Um estudo citado pelas Nações Unidas estimou que o adulto médio consumiu aproximadamente 2.000 microplásticos por ano através do sal. Outro estudo recente mostrou que as pessoas consomem em média de 39.000 a 52.000 partículas de microplástico anualmente.
Se adicionarmos as partículas de microplástico inaladas, o número seria em torno de 74.000. Para água da torneira, mais 4.000 partículas são adicionadas, enquanto para água engarrafada em plástico, o número aumenta em 9.000 partículas.
Embora esses números já sejam assustadoramente altos, o autor do estudo, Kieran Cox, acredita que esses dados subestimam o consumo real de microplásticos, e é possível que, na realidade, os valores sejam muito maiores.
De tempos em tempos, diferentes nações impuseram regulamentações ou implementaram proibições sobre microesferas e microplásticos. No entanto, devido ao fato de nossa sociedade ter se tornado cada vez mais dependente dos plásticos por sua versatilidade, estabilidade, leveza e baixos custos de produção, o volume de microplásticos em alguns compartimentos oceânicos poderia dobrar até 2030.
Cientistas, pesquisadores e várias organizações ao redor do mundo estão constantemente em busca de soluções.
Em uma invenção inovadora, uma equipe de engenheiros químicos do Massachusetts Institute of Technology desenvolveu um novo material biodegradável para substituir certos microplásticos. Eles criaram uma alternativa ecológica às microesferas usadas em alguns produtos de saúde e beleza.
Fonte: MIT News
Alternativa Ecologicamente Correta às Microesferas Usadas em Produtos de Saúde e Beleza
Os Estados Unidos da América foram o primeiro país a implementar uma proibição do uso de microesferas em produtos de cuidados pessoais. Começou no estado do Arizona e depois se estendeu a vários outros estados importantes, incluindo Califórnia, Nova York, Nova Jersey, etc.
Foi em 2014. Desde então, muitos países seguiram o caminho mostrado pelos EUA. A lista de países inclui muitas das principais economias consumidoras do mundo, como Canadá, Nova Zelândia, Irlanda do Norte, Itália, Reino Unido, Suécia, Taiwan, Coreia, etc.
Agora, num esforço para reduzir os microplásticos na sua origem, um grupo de pesquisadores do MIT desenvolveu uma classe de materiais biodegradáveis que poderia substituir as esferas plásticas usadas em produtos de beleza. Esses polímeros biodegradáveis são capazes de se decompor em açúcares e aminoácidos inofensivos.
De acordo com Ana Jaklenec, investigadora principal no Koch Institute for Integrative Cancer Research:
“Uma maneira de mitigar o problema dos microplásticos é descobrir como limpar a poluição existente. Mas é igualmente importante olhar para o futuro e focar na criação de materiais que não gerarão microplásticos em primeiro lugar.”
No artigo de pesquisa que descreveu originalmente a inovação em detalhes, os pesquisadores explicaram que sua motivação era substituir plásticos não degradáveis por materiais degradáveis que tivessem propriedades adequadas para aplicações específicas.
Para alcançar seu objetivo, eles desenvolveram uma plataforma de micropartículas degradáveis (MP) baseada em um poli(β-amino éster) (PAE) que se degrada em derivados de açúcar e aminoácidos.
O que é ainda mais atraente sobre a inovação é que ela é diversificada em suas aplicações e pode alcançar muito mais. Os pesquisadores demonstraram que as partículas podem ser usadas para encapsular nutrientes como a vitamina A.
Alimentos fortificados com vitamina A encapsulada e outros nutrientes poderiam oferecer uma solução extraordinária para uma parte significativa dos 2 bilhões de pessoas globalmente que sofrem de deficiências nutricionais. Além da vitamina A, o material também pode encapsular vitamina D, vitamina E, vitamina C, zinco e ferro.
Apesar de esses nutrientes serem suscetíveis ao calor e à luz, o invólucro adequado – feito com esses polímeros – pode fazê-los resistir à exposição a água fervente por até duas horas. As partículas também foram testadas quanto à segurança ao expô-las a células intestinais humanas cultivadas e medir seus efeitos nas células. Nenhum dano foi causado às células.
Microesferas são algo que costuma estar presente em limpadores. Os pesquisadores também investigaram se essas partículas poderiam substituir essas microesferas.
Eles misturaram as partículas com espuma de sabão e descobriram que isso poderia cumprir bem a função de limpadores, removendo marcadores permanentes e delineador à prova d’água da pele de forma muito mais eficaz do que apenas sabão.
Ao falar sobre a versatilidade do material, o autor principal do artigo, Linzixuan (Rhoda) Zhang, estudante de pós-graduação em engenharia química no MIT, disse o seguinte:
“Queríamos usar isso como um primeiro passo para demonstrar como é possível desenvolver uma nova classe de materiais, expandir a partir das categorias de materiais existentes e, então, aplicá-los a diferentes aplicações.”
Embora esta pesquisa se concentre em como substituir microesferas, outra pesquisa da Universidade da Colúmbia Britânica fez uma proposta ainda mais interessante.
Como Insetos Podem Ajudar na Remoção de Microplásticos
De acordo com pesquisa publicada em Biology Letters, a zoóloga da UBC Dra. Michelle Tseng e a ex-aluna Shim Gicole testaram larvas de tenébrios alimentando-as com máscaras faciais trituradas—um produto plástico comum—misturado com farelo.
Após um mês, constatou-se que as larvas de tenébrios comeram cerca de metade dos microplásticos disponíveis, aproximadamente 150 partículas por inseto, e ganharam peso. O que saiu como excremento foi uma pequena fração do que as larvas comeram, cerca de quatro a seis partículas por miligrama de resíduos.
O que foi reconfortante sobre todo o experimento foi que comer microplásticos não afetou a sobrevivência ou o crescimento do inseto. Vale mencionar aqui que as larvas de tenébrios são conhecidas como os catadores e decompositores da natureza. Elas podem sobreviver até oito meses sem comida ou água e ficam felizes em comer seu próprio tipo quando o alimento escasseia.
Importante, o objetivo da pesquisa não se limita à remoção de microplásticos alimentando-os a insetos. Os pesquisadores dizem que, posteriormente, aprenderão com os mecanismos digestivos dos insetos como decompor microplásticos e ampliar esses aprendizados para enfrentar a poluição plástica.
De acordo com a Dra. Michelle Tseng:
“Talvez possamos começar a ver os insetos como amigos. Estamos matando milhões de insetos todos os dias com pesticidas gerais – os mesmos insetos dos quais poderíamos aprender para decompor esses plásticos e outros químicos.”
Até o momento, a maioria dos estudos sobre insetos que comem plástico não eram ecologicamente realistas. No entanto, neste caso, as larvas consumiram aproximadamente 50% dos MPs, excretaram uma pequena fração, e o consumo não afetou a sobrevivência.
Enquanto pesquisadores ao redor do mundo tentam combater a ameaça do plástico em dentes e unhas, há grandes empresas que têm sido úteis ao fornecer soluções em escala maior. Uma dessas empresas que tem se destacado no campo da remoção de plástico é a Veolia.
1. Veolia
No campo dos plásticos, a Veolia reconhece que um dos principais desafios é a falta de instalações de reciclagem de plástico. Como membro fundador da Aliança para Eliminar o Resíduo Plástico (AEPW), juntamente com mais de 80 empresas membros de toda a cadeia de valor dos plásticos (produtores, usuários e recicladores), a Veolia está comprometida em contribuir com US$ 1,5 bilhão para ajudar a eliminar o lixo plástico do meio ambiente, particularmente dos oceanos.
A Veolia tem várias soluções para reciclagem de plástico. Ela pode processar vários tipos de resinas que podem então ser reutilizadas pelos clientes industriais da Veolia. Estes incluem polietileno (HDPE ou LDPE), usado em embalagens ou construção; polipropileno (PP), usado na indústria automotiva, construção, móveis e eletrodomésticos; e polietileno tereftalato (PET), encontrado principalmente nos setores de embalagens e têxtil.
A Veolia oferece uma alternativa ao material virgem recuperando e reciclando resíduos plásticos em várias etapas, incluindo coleta, triagem, trituração, lavagem, formulação, extrusão e a criação de polímeros circulares prontos para uso.
Os produtos resultantes das soluções de reciclagem de plástico da Veolia são usados pelo grupo anglo-holandês Reckitt (RB.SW ) para seus produtos de limpeza Finish Quantum Ultimate. As soluções da Veolia ajudam a Reckitt em seu compromisso de tornar 100% de suas embalagens plásticas recicláveis e conter pelo menos 25% de conteúdo reciclado até 2025.
A Veolia também colaborou com a Koninklijke Van Wijhe Verf e a Dijkstra Plastics para introduzir um pote de tinta feito de 100% de plástico pós-consumo reciclado, usando resinas recicladas já utilizadas pelos consumidores. Enquanto a Veolia processava o plástico em grânulos, a Dijkstra Plastics o transformava em potes de tinta para a Koninklijke Van Wijhe Verf e sua marca de tinta Wijzonol.
A Veolia apoiou a aventura Plastic Odyssey para transformar a poluição plástica nos oceanos em recursos. Plastic Odyssey foi uma embarcação de 40 metros de comprimento que transformou resíduos plásticos em energia a bordo. A expedição durou de 2020 a 2023. Em cada um de seus 33 portos de escala, sistemas de reciclagem existentes e novos foram desenvolvidos com partes interessadas locais.
Ela apoiou este projeto e organizou uma conferência na sede do Grupo que reuniu a equipe da Plastic Odyssey, especialistas da Veolia e os gerentes do negócio de água da Veolia na França, que mobilizaram mais de 170.000 clientes do Grupo para apoiar esta aventura, além de representantes da Fundação Veolia.
Ao falar sobre a importância do projeto e o apoio que poderia oferecer à iniciativa, Laure Simon, Diretora de Marketing, Divisão de Consumidor do negócio de água da Veolia na França, disse o seguinte:
“Além da capacidade tecnológica da embarcação, o que nos fascinou foi a seriedade do projeto Plastic Odyssey, cujos valores estão alinhados com os da Veolia. Queríamos oferecer aos nossos consumidores a oportunidade de participar: para cada assinatura de faturamento eletrônico, a Veolia Eau France doou €1 ao projeto Plastic Odyssey… Mais de 170.000 consumidores se inscreveram na iniciativa. A família que ganhou o sorteio para visitar o local da Plastic Odyssey em Marselha ficou realmente entusiasmada com o projeto.”
Nos primeiros três trimestres de 2024, a Veolia registrou uma receita de 32.543 milhões de euros e um EBITDA de 4.936 milhões de euros.
O Futuro da Nossa Luta Contra os Microplásticos
A luta contra os microplásticos tem ocorrido globalmente. Na UE, por exemplo, as missões TARA de 2019 e a Ocean Race Europe em 2021 capturaram amostras de microplásticos do Mar Báltico, do Canal da Mancha e do Mar Mediterrâneo. Os Centros Nacionais de Informação Ambiental dos Estados Unidos (NCEI) reuniram dados de poluição por microplásticos disponíveis publicamente de várias expedições de pesquisa e trabalhos de campo.
Existem quatro projetos em andamento, PLASTICHEAL, Imptox, PLasticFatE e POLYRISK, que se concluirão em 2025. Esses projetos têm como objetivo investigar o impacto e as consequências dos micro- e nanoplásticos em diferentes aspectos da saúde humana.
Outro projeto, Aurora, foca nos impactos na primeira infância da exposição a micro- e nanoplásticos na saúde humana. A Comissão Europeia propôs que os microplásticos sejam incluídos nas listas de monitoramento de águas superficiais e subterrâneas sob as Diretrizes de Padrões de Qualidade Ambiental (EQSD).
Além da Europa, em março de 2022, na Assembleia das Nações Unidas para o Meio Ambiente, 175 nações concordaram em acabar com a poluição plástica. Um acordo juridicamente vinculativo – abordando questões de plástico de uso único e tecnologia de reciclagem, entre outras – foi decidido ser elaborado até o final de 2024. Em 2023, a União Europeia proibiu a venda de glitter plástico solto.
Além das diretrizes organizacionais, várias instituições de pesquisa estão trabalhando à sua própria maneira para combater a ameaça da poluição por microplásticos. Duas das descobertas mais recentes já foram discutidas nos segmentos de abertura.
Em 2021, por exemplo, o primeiro estudo experimental foi realizado sobre retenção de microplásticos por copas marinhas. A pesquisa constatou que as copas marinhas podem atuar como barreiras ou sumidouros potenciais para microplásticos. A retenção aumentou com a densidade de brotos de gramíneas marinhas e a densidade específica dos polímeros, enquanto diminuiu com a velocidade do fluxo.
Outra pesquisa, publicada em 2021, investigou as possibilidades de remediação de microplásticos em ambientes marinhos por meio da tecnologia de membranas. A tecnologia de membranas refere-se a um conjunto de tecnologias, incluindo microfiltração, ultrafiltração e nanofiltração.
Conforme pesquisa publicada em 2019, foram apresentadas dez recomendações para as partes interessadas reduzirem a poluição plástica. Estas incluíam:
(1) Regulação da produção e consumo
(2) Eco-design
(3) Aumento da demanda por plásticos reciclados
(4) Redução do uso de plásticos
(5) Uso de energia renovável para reciclagem
(6) Responsabilidade estendida do produtor sobre resíduos
(7) Melhorias nos sistemas de coleta de resíduos
(8) Prioridade à reciclagem
(9) Uso de plásticos de base biológica e biodegradáveis
(10) Melhoria na reciclabilidade de resíduos eletrônicos
No entanto, o desafio permanece que essas pequenas partículas de microplástico são frequentemente pequenas o suficiente para passar pelos sistemas de filtragem de água, e então podemos ingeri-las inconscientemente. Elas podem ser transportadas pela atmosfera e se espalhar até os cantos mais remotos da Terra. Foram encontradas em mel, chá e açúcar, bem como em frutas e vegetais.
De acordo com um estudo da Universidade de Cardiff, os microplásticos também estão chegando às terras agrícolas através de lodo de esgoto usado como fertilizante. O que aumenta a preocupação é que grande parte desses microplásticos acabará em cursos d’água como resultado do escoamento da camada superior do solo.
Em 2015, o Congresso emendou o Federal Food, Drug, and Cosmetic Act (FD&C Act) ao aprovar a Lei de Águas Livres de Microesferas de 2015. A lei proíbe a fabricação, embalagem e distribuição de cosméticos de enxágue que contenham microesferas plásticas. Ela também se aplica a produtos que são tanto cosméticos quanto medicamentos sem prescrição (também chamados de “over-the-counter” ou “OTC”), como pasta de dente.
No total, a guerra contra os microplásticos agora é um combate de 360 graus. Pesquisadores, organizações internacionais, empresas e governos nacionais estão lutando juntos. No entanto, a remoção completa exigiria mais conscientização entre os usuários e as partes interessadas que fabricam esses produtos contendo microplásticos.
