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Removendo microplásticos com bactérias projetadas

Os microplásticos podem passar direto pelas estações de tratamento de águas residuais, e os pesquisadores desenvolveram bactérias comumente encontradas lá para decompor essa poluição antes que ela persista no meio ambiente.

Pesquisadores da Universidade de Waterloo adicionaram DNA a várias espécies de bactérias encontradas em águas residuais, permitindo-lhes biodegradar o tereftalato de polietileno (PET), um plástico comum encontrado em carpetes, roupas e recipientes para alimentos e bebidas.

Os plásticos PET levam centenas de anos para se degradar no meio ambiente. Com o tempo, decompõem-se em microplásticos, pedaços de plástico com menos de 5 mm de comprimento, que entram na cadeia alimentar. Os produtos químicos nestes plásticos estão associados à resistência à insulina, ao cancro e à diminuição da saúde reprodutiva.

“Pense nessas bactérias que já existem nos sistemas de água para limpar microplásticos como biorobôs que podem ser programados para realizar o trabalho”, disse o Dr. Marc Aucoin, professor do Departamento de Engenharia Química. “Os microplásticos na água também aumentam a propagação da resistência aos antibióticos, pelo que esta descoberta também pode resolver essa preocupação”.

Os pesquisadores usam um processo natural conhecido como “sexo bacteriano”, em que as bactérias compartilham material genético entre si durante a multiplicação. Permite a introdução de uma nova característica nas bactérias alvo, dando-lhes a capacidade de decompor microplásticos.

“Como próximos passos, usaremos modelagem para entender quão bem as bactérias transferem a nova informação genética sob diferentes condições ambientais e, portanto, quão eficazmente elas podem quebrar os plásticos”, disse o Dr. Brian Ingalls, professor do Departamento de Matemática Aplicada. . “A visão de longo prazo é decompor em grande escala os microplásticos nas estações de tratamento de águas residuais.”

Embora os investigadores comecem com instalações de tratamento de águas residuais, também esperam encontrar formas de limpar os resíduos plásticos que se acumulam nos oceanos.

“Avaliaremos os riscos do uso de bactérias geneticamente modificadas que se alimentam de plástico no ambiente natural”, disse Aaron Yip, candidato a doutorado no Departamento de Engenharia Química. “No momento, a degradação de microplásticos em estações de tratamento de águas residuais é uma aplicação mais segura. Muitas dessas instalações já foram projetadas para neutralizar bactérias em águas residuais, o que mataria qualquer bactéria projetada antes de descarregar a água de volta ao meio ambiente.”

O estudo, “Degradação de plásticos de tereftalato de polietileno (PET) por bactérias de águas residuais projetadas via conjugação”, aparece em Biotecnologia Microbiana.

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