Experimento de laboratório mostra que bactérias realmente comem e digerem plástico

A bactéria Rhodococcus ruber come e realmente digere o plástico. Isso foi demonstrado em experimentos de laboratório por Ph.D. estudante Maaike Goudriaan no Royal Netherlands Institute for Sea Research (NIOZ).

Com base em um estudo de modelo com plástico em água do mar artificial em laboratório, Goudriaan calculou que as bactérias podem decompor cerca de 1% do plástico alimentado por ano em CO₂ e outras substâncias inofensivas. “Mas”, enfatiza Goudriaan, “esta certamente não é uma solução para o problema da sopa de plástico em nossos oceanos. É, no entanto, outra parte da resposta à questão de onde todo o ‘plástico que falta’ nos oceanos foi perdido.”

Plástico Especial

Goudriaan mandou fabricar um plástico especial especialmente para esses experimentos com uma forma distinta de carbono (¹³C). Quando ela alimentou bactérias com esse plástico após o pré-tratamento com “luz solar” – uma lâmpada ultravioleta – em uma garrafa de água do mar simulada, ela viu aquela versão especial de carbono aparecer como CO₂ acima da água. “O tratamento com luz ultravioleta foi necessário porque já sabemos que a luz do sol quebra parcialmente o plástico em pedaços pequenos para as bactérias”, explica o pesquisador.

“Esta é a primeira vez que provamos desta forma que as bactérias realmente digerem o plástico em CO₂ e outras moléculas”, afirma Goudriaan. Já se sabia que a bactéria Rhodococcus ruber pode formar o chamado biofilme sobre o plástico na natureza. Também foi medido que o plástico desaparece sob esse biofilme. “Mas agora realmente demonstramos que as bactérias realmente digerem o plástico.”

Quando Goudriaan calcula a decomposição total do plástico em CO₂ , ela estima que a bactéria pode decompor cerca de 1% do plástico disponível por ano. “Isso provavelmente é uma subestimação”, acrescenta ela. “Nós medimos apenas a quantidade de carbono-13 no CO₂ , portanto, não nos outros produtos da decomposição do plástico. Certamente haverá ¹³C em várias outras moléculas, mas é difícil dizer que parte disso foi quebrada pelo luz ultravioleta e que parte foi digerida pela bactéria.”

Embora a microbiologista marinha Goudriaan esteja muito entusiasmada com as bactérias comedoras de plástico, ela enfatiza que a digestão microbiana não é uma solução para o enorme problema de todo o plástico flutuando em nossos oceanos. “Esses experimentos são principalmente uma prova de princípio. Eu vejo isso como uma peça do quebra-cabeça, na questão de onde fica todo o plástico que desaparece nos oceanos. Se você tentar rastrear todos os nossos resíduos, muito plástico é perdido . A digestão por bactérias possivelmente poderia fornecer parte da explicação.”

Para descobrir se as bactérias “selvagens” também comem plástico “na natureza”, pesquisas de acompanhamento precisam ser feitas. Goudriaan já fez alguns experimentos-piloto com água do mar real e alguns sedimentos que ela coletou no fundo do mar de Wadden. “Os primeiros resultados desses experimentos indicam que o plástico está sendo degradado, mesmo na natureza”, diz ela. “Um novo aluno de doutorado terá que continuar esse trabalho. Em última análise, é claro, você espera calcular quanto plástico nos oceanos realmente é degradado por bactérias. Mas muito melhor do que limpar, é a prevenção. E só nós, humanos pode fazer isso”, diz Goudriaan.

A luz do sol polvilha a sopa de plástico

Recentemente, a colega de Goudriaan, Annalisa Delre, publicou um artigo sobre a luz do sol que decompõe os plásticos na superfície do oceano. O microplástico flutuante é decomposto em partículas nanoplásticas cada vez menores e invisíveis que se espalham por toda a coluna de água, mas também em compostos que podem ser completamente decompostos por bactérias . Isso é mostrado por experimentos no laboratório de NIOZ, em Texel.

Na última edição do Boletim de Poluição Marinha , Ph.D. A estudante Annalisa Delre e seus colegas calculam que cerca de 2% do plástico visivelmente flutuante pode desaparecer da superfície do oceano dessa maneira a cada ano. “Isso pode parecer pouco, mas ano após ano, isso aumenta. Nossos dados mostram que a luz do sol pode ter degradado uma quantidade substancial de todo o plástico flutuante que foi jogado nos oceanos desde a década de 1950″, diz Delre.

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Fonte: Maaike Goudriaan et al, Um ensaio de isótopo estável com polietileno marcado com 13C para investigar a mineralização plástica mediada por Rhodococcus ruber, Boletim de Poluição Marinha (2022). DOI: 10.1016/j.marpolbul.2022.114369