Uma proteína ‘semelhante’ ao ‘Pac-Man’, que tem especial apetite por plástico, pode abrir portas para resolver um dos maiores problemas ambientais a nível mundial: os milhares de milhões de toneladas de lixo em aterros sanitários. Os investigadores da Universidade do Texas, em Austin, nos Estados Unidos, desenvolveram esta enzima especial para destruir o PET (polietileno tereftalato), uma substância que é comummente utilizada pelos fabricantes em embalagens de alimentos e bebidas, têxteis e fibras.
O seu desenvolvimento, cujo estudo foi publicado na revista ‘Nature’, ofereceu esperança de ajudar a resolver a poluição global, permitindo uma reciclagem completa de resíduos plásticos, o que poderia permitir às grandes indústrias recuperar e reutilizar produtos a nível molecular. “As possibilidades são infinitas em todos os sectores para alavancar este processo de reciclagem de ponta”, explicou Hal Arper, responsável pelo estudo.
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— Texas Engineering (@CockrellSchool) April 28, 2022
“Além da óbvia indústria de gestão de resíduos, também oferece às empresas de todos os sectores a oportunidade de liderar a reciclagem dos seus produtos. Através destas abordagens enzimáticas mais sustentáveis, poemos começar a vislumbrar uma verdadeira economia circular de plásticos”, explicou o investigador.
O PET representa cerca de 12% de todo o lixo global – como todos os plásticos, é feito de longas moléculas ‘semelhantes’ a cordas. A enzima consegue reduzir em partes menores antes da ‘reciclagem’ química. Em alguns casos, os plásticos levam apenas entre 24 e 48 horas para se decompor completamente. Nos oceanos, por exemplo, estes produtos podem sobreviver durante séculos.
O processo de desenvolvimento da enzima contou com colaboração de Inteligência Artificial (IA), que gerou novas mutações a uma enzima natural chamada PETase, que permite que as bactérias degradem o PET – a rede neural computaciona identificou as mutações mais eficazes a menos de 122 graus Fahrenheit (50 graus Celsius), tornando-o assim portátil e acessível. Foram analisados dezenas de itens de plástico descartados, incluindo recipientes, garrafas de águas, fibras e tecidos de poliéster – todos feitos com PET. “Este trabalho realmente demonstrou o poder de reunir diferentes disciplinas, da biologia sintética à engenharia química e à inteligência artificial”, diz o coautor do estudo, Andrew Ellington.
Em 2020, o mundo produziu 367 milhões de toneladas de plástico, dos quais menos de 10% acabaram por ser reciclados. Após o envio deste material para aterros sanitários, a queima é o segundo método mais comum no descarte do plástico. No entanto, as consequências ambientais são extremas, com o lançamento de gases nocivos no ar. Existem processos industriais alternativos mas bastante intensivos em energia, enquanto as soluções biológicas exigem muito menos esforço.
Os autores do estudo revelaram que estão a aumentar a produção da enzima para se preparar para aplicações industriais e ambientais – a equipa do Texas registrou uma patente e está de olho em vários usos diferentes, incluindo a limpeza de aterros sanitários e tornar as indústrias de alta produção de resíduos mais ecológicas. “Ao considerar aplicações de limpeza ambiental, vai ser necessário uma enzima que possa funcionar no ambiente à temperatura normal. Este requisito é onde a nossa tecnologia tem uma enorme vantagem no futuro”, concluiu Hal Arper.
