Pesquisas realizadas no Instituto de Biociências (IB) da USP indicam riscos de partículas de material sintético para animais de água doce
Texto: Ivan Conterno – Domingo, 21 de maio de 2023
Arte: Joyce Tenório
Onde está aquele copinho de plástico que você usou para beber água no ano passado? E o papel da bala que chupou há cinco anos? Pesquisas recentes têm destacado a necessidade de entender melhor os efeitos dos fragmentos desses recipientes sintéticos nos animais e ecossistemas de água doce. Embora a mortalidade observada nos testes tenha sido baixa, a exposição no longo prazo pode ter efeitos prejudiciais na saúde dos organismos – e quanto menores os fragmentos, maior o potencial de danos. Os efeitos cumulativos podem ser preocupantes até para os humanos, mas como não há legislação a respeito, também não existe ainda um monitoramento das possíveis consequências.
São considerados microplásticos as unidades com menos de cinco milímetros de diâmetro. Essas partículas são encontradas desde as profundezas do oceano até em lagos e rios. Cada tipo de plástico possui uma composição específica que pode causar danos diferentes no organismo. Pesquisas recentemente publicadas pelo Laboratório de Limnologia do Departamento de Ecologia do Instituto de Biociências (IB) da USP trazem diferentes abordagens no trabalho com estes fragmentos.
Anfípodes de água doce
Com orientação do professor Marcelo Pompêo, um dos estudos avaliou a exposição às partículas de PET, o polímero usado em garrafas plásticas, na sobrevivência e nos biomarcadores do pequeno crustáceo de água doce Hyalella azteca. Os resultados mostraram que não houve mortalidade significativa, mas sim um estresse oxidativo, com a formação de espécies reativas de oxigênio, que são tóxicas nos organismos. Trata-se de uma ameaça silenciosa já nas concentrações encontradas hoje nos rios.
Essa e outras pesquisas recentes indicam que o microplástico talvez esteja mais associado a danos físicos do que químicos, lesionando as células dos animais com suas formas irregulares. Isso significa que até mesmo as baixas concentrações podem causar efeitos nocivos.
Larvas de mosquito
Há também investigações sobre a fragmentação dos plásticos pelos próprios organismos, como o estudo sobre larvas aquáticas de mosquito, publicado neste ano. Para realizar a tarefa, os pesquisadores se debruçaram sobre a toxicidade de micropartículas de polipropileno (PP) nas larvas de moscas-d’água da espécie Chironomus sancticaroli. Esse plástico é frequentemente usado em potes de comida com tampas.
A exemplo da outra pesquisa, os testes foram realizados com concentrações de poluentes iguais às encontradas atualmente e a mortalidade dos animais expostos foi baixa, mas a exposição ao polipropileno promoveu alterações fisiológicas que podem tornar o organismo suscetível a doenças e infecções.
Sem solução à vista
O objetivo dos estudiosos atualmente é desenvolver métodos para quantificar a presença de partículas sintéticas no ambiente e quais seriam níveis seguros dessa presença. A falta de pesquisas do tipo inviabiliza a adoção de vigilância sobre esse e diversos outros poluentes encontrados na água. Soma-se o fato de que as soluções existentes para lidar com a poluição por plástico ainda não têm resultados satisfatórios, como conta ao Jornal da USP o pesquisador Lucas Gonçalves Queiroz, um dos ecólogos responsáveis pelos artigos. “Mesmo essas sacolas biodegradáveis, geradas de polímeros naturais, vão ser fragmentadas e também vão formar microplásticos. Tomar iniciativas é extremamente importante, mas para atingir outros objetivos, como reciclagem e redução da dependência de combustíveis fósseis — porque boa parte dos plásticos é obtida a partir do petróleo.”
Sobre a reciclagem, Bárbara Rani-Borges, que também compõe o time de cientistas do laboratório, acrescenta: “Durante o processo de reciclagem também há produção de CO2 [gás carbônico] e o material também vai se quebrar e gerar microplástico. A reciclagem é muito importante para gestão dos resíduos sólidos, mas para a problemática do microplástico não fará tanta diferença”.
A pesquisadora, que trabalhou com bactérias e fungos capazes de fazer a biodegradação de plásticos, destaca que mesmo essas iniciativas não são a solução para o problema do microplástico no ambiente. “[Os microrganismos] precisam de uma condição ideal de luminosidade, de temperatura, de pH [de acidez] e de uma série de fatores que no ambiente dificilmente serão encontrados. Não é a solução também porque a conta não fecha. A quantidade de plástico que é produzido anualmente é muito grande e a eficiência desses organismos que podem induzir a biodegradação é muito baixa. Não tem como isso ser feito em escala industrial.”
Além dos efeitos diretos, o plástico também pode servir como transportador de outros contaminantes impregnados em ranhuras e poros, como pesticidas e drogas. Da mesma maneira, alguns fungos e bactérias que causam doenças podem colonizar a sua superfície. “É o que alguns trabalhos chamam de plastisfera, um microecossistema.”
Como medir os danos
Para realizar testes de toxicidade, os pesquisadores usam pequenos invertebrados. “Nós expomos esses organismos a diferentes concentrações e conseguimos determinar qual é letal, qual causa algum efeito tóxico”, detalha Lucas Queiroz. Em duas das pesquisas realizadas pelo laboratório, foram avaliados a mortalidade e o estresse oxidativo dos organismos.
Quando um poluente entra no organismo, a tendência é que se formem espécies reativas de oxigênio, que são tóxicas. Enzimas antioxidantes são responsáveis por eliminar esses compostos químicos – e o organismo entra em um estresse oxidativo quando tenta combater esses contaminantes e precisa produzir mais enzimas do que o normal. Por meio do aumento ou da redução da atividade dessas enzimas, é possível saber o nível de exposição a partículas nocivas.
Há também outras medidas importantes. “Nós quantificamos as partículas que foram ingeridas. Alguns dos nossos estudos avaliam também a taxa de partículas que saem, porque pode acontecer de algumas ficarem presas no corpo. Dependendo de quanto tempo essa partícula ficar retida, podemos considerar como uma bioacumulação, mas precisaria de um estudo específico para isso”, define Bárbara Borges.
Fragmentado
Uma partícula menor normalmente é mais preocupante do que uma maior porque quanto maior é a área de contato relativa, maior é o nível de toxicidade. “Aquela garrafinha de água que consumimos 20 anos atrás está em algum lugar e, quanto mais ela vai envelhecendo, mais ela vai se quebrando por conta das condições ambientais. Ela virará milhões de partículas microplásticas”, alerta a pesquisadora ao Jornal da USP. A tendência é que essas partículas sejam reduzidas continuamente. Há uma série de fatores ambientais que fragilizam o material para que ele se degrade em pedaços menores, como os raios solares, exposição a água e atrito com solo e pedras, variações de temperatura.
Um cubo de 3 centímetros de cada lado teria uma área superficial total de 54 centímetros quadrados. Para calcular essa área, somamos as áreas dos seis lados do cubo. Cada lado possui uma área de nove centímetros quadrados (3 vezes 3 centímetros de cada lado). Multiplicando seis por nove temos a área de contato total de 54 centímetros quadrados.
Se a mesma peça fosse fragmentada em cubos de 1 centímetro, seriam 162 centímetros quadrados no total, uma área de contato três vezes maior. Para calcular essa área, somamos as áreas totais de cada lado dos cubos menores — 1 centímetro quadrado. Como são seis lados e 27 cubos menores, temos um total de 162 (6 vezes 27) centímetros quadrados, que corresponde a três vezes a área do cubo maior (3 vezes 54). Se o plástico carregar substâncias nocivas, elas serão mais facilmente liberadas por fragmentos menores.
Quando os pedaços são muito pequenos, na faixa dos nanômetros (0,000001 milímetros), podem ficar acumulados no organismo. “Quanto menor, mais fácil também para essa partícula atravessar as barreiras celulares, chegar a outros órgãos e ficar alojada”, explica a pesquisadora.
O plástico é qualquer material fabricado industrialmente cuja plasticidade permite que seja moldado em várias formas. De acordo com um relatório de 2021 do Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (Pnuma), ele soma 85% do lixo encontrado nos oceanos, onde os rios desaguam. Os mais encontrados no ambiente são o plástico PE (polietileno), o plástico PP (polipropileno), o PET (polietileno tereftalato), o isopor (poliestireno) e o PVC (policloreto de vinila). Em conjunto, eles representam cerca de 70% dos plásticos encontrados, mas isso depende da amostra.
Bárbara Borges acrescenta que a lavagem de roupas de material sintético, ainda mais em temperaturas elevadas, libera milhares de fibras de poliéster, que também são microplásticos. Embora não considere uma solução, a cientista enfatiza a importância de uma legislação para o problema. “É importante reciclar o nosso lixo, reduzir a quantidade de plástico que consumimos no nosso dia a dia, prestar mais atenção na quantidade de lixo que produzimos e tentar encontrar uma forma de reduzir essa quantidade, mas nós precisamos de leis mais rígidas”. Lucas Queiroz ressalta que, mesmo que não sejam produzidos mais plásticos a partir de hoje, o problema já se prolongaria por gerações. “O que temos de plástico no ambiente hoje já é suficiente para produzir microplástico por centenas de milhares de anos.”
Mais informações: e-mails [email protected], com Bárbara Rani-Borges, e [email protected], com Lucas Gonçalves Queiroz
Fonte: Jornal USP
