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Microplásticos, seus Impactos no Ambiente e Maneiras Biodegradáveis de Substituição

Resumo

Microplásticos são partículas de plástico encontradas geralmente com tamanho inferior a 5mm e são oriundos da fragmentação de plásticos maiores. Esse tipo de material é um dos principais poluentes do ambiente aquático e terrestre, pois altera a composição bioquímica do biossistema, assim prejudicando o ecossistema da região e consequentemente a saúde humana quando ingerido e/ou aspirado. O microplástico, quando presente no ambiente, atua como captador de Poluentes Orgânicos Persistentes (POP) altamente nocivos e tóxicos e estão ligados a disfunções hormonais, imunológicas e reprodutivas na fauna, flora, microbiota e na saúde humana. O
microplástico é encontrado em muitos produtos ligados aos cosméticos e de higiene pessoal utilizados no cotidiano, como em: cremes dentais, sabonetes corporais e faciais, produtos esfoliantes e glitter; tais podem ser substituídos por produtos naturais, ou por microplástico biodegradável. O objetivo deste trabalho é apresentar os processos de produção de microplástico biodegradável, cujos componentes sejam derivados de matéria-prima renovável, além de outros compostos ecologicamente corretos e conscientizar as pessoas sobre os efeitos do microplástico na saúde humana, na microbiota, na fauna e na flora mostrando maneiras de substituí-lo.

Introdução

O plástico é um material composto por polímeros sintéticos, geralmente provenientes de petróleo, é formado por vários segmentos repetidos chamados meros. Estes provêm da estrutura dos monômeros, moléculas que, a partir das reações de polimerização, geram os
polímeros (DEMARQUETE, 2019).

O plástico é uma matéria prima valorizada pois o mesmo possui atributos como leveza, versatilidade, maleabilidade e principalmente baixo custo. A substituição de materiais como vidros, metais e madeiras por plástico têm sido cada vez mais frequentes (MACÊDO et al., 2012).

Apesar do plástico trazer benefícios econômicos, esse traz preocupações acerca dos seus resíduos, já que ao envelhecer, o plástico aumenta a capacidade de absorver poluentes hidrofóbicos, tais como, Poluentes Orgânicos Persistentes (POP), e estes podem se concentrar à superfície da água em até 500 vezes (WURL; OBBARD, 2004). Além disso, essas substâncias são bioacumulativas e contribuem para o processo de biomagnificação, que consiste no aumento da concentração de determinada substância ao longo dos níveis tróficos da cadeia alimentar, resultando em um maior acúmulo de substâncias nos organismos que ocupam os níveis tróficos mais elevados. Como é o caso dos seres humanos, que apresentam grandes quantidades de substâncias bioacumulativas no leite materno, por exemplo (FERRONATO, 2014).

O uso do plástico de modo desenfreado estende seus impactos até em componentes provenientes deste, tal como os microplásticos, que são minúsculos detritos oriundos da fragmentação de plásticos maiores, geralmente encontrados em tamanho inferior a 5 mm.

Quando possuem tamanho inferior a um nanômetro também podem ser denominados nanoplásticos. O microplástico é de origem primária, quando feito por ação antrópica propositalmente para uso na indústria, ou por origem secundária, pela deterioração de plásticos maiores no ambiente de modo não intencional (PRATA, 2016). Segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS, 2019), os microplásticos estão presentes no ambiente e foram detectados em água marinha, esgoto, água doce, na comida, no ar e na água potável, tanto na água engarrafada quanto na distribuída pela rede de abastecimento. A poluição terrestre e aquática por meio do microplástico é extremamente preocupante por ser um potencial vetor de exposição e transferência de compostos orgânicos de elevada toxicidade (SOBRAL et al., 2011).

Os microplásticos são utilizados em muitos produtos na indústria cosmética tais como produtos de perfumaria, pasta dental, gel de barbear, esfoliantes e glitter, o que é extremamente preocupante, pois esses produtos, normalmente utilizados em domicílios, são transportados para os cursos hídricos por meio dos efluentes domésticos. Existem vários registros de fragmentos de plástico e pellets encontrados em conteúdos estomacais de várias espécies de aves, mamíferos marinhos e peixes (DERRAIK, 2002).

Os efeitos do microplástico no organismo dos animais são diversos e podem até levar animais de médio porte, como peixes e aves, à morte por subnutrição, pois causam uma falsa sensação de saciedade. Pode ocorrer também intoxicação do plástico pelos compostos presentes nele, como o Bisfenol A e o Ftalato, e substâncias que podem ser captadas, visto que o plástico convencional pode facilmente absorver poluentes orgânicos e metais pesados, além disso podese observar também efeitos físicos como a obstrução do trato digestivo (OLIVATTO, et al., 2018).

Uma pesquisa produzida por CAIXETA et al. (2018) afirma que uma grande parcela dos microplásticos e nano plásticos lançados no ambiente causam fatores hostis à flora. Nossas descobertas fornecem evidências diretas de que os nanoplásticos podem se acumular nas plantas, dependendo da carga superficial. O acúmulo de nanoplásticos nas plantas pode ter efeitos ecológicos diretos e implicações para a sustentabilidade agrícola e a segurança alimentar (XING, 2020, tradução autoral).

O tamanho e a textura das partículas de microplástico possivelmente afetam a capacidade de adsorver e/ou lixiviar contaminantes, ao mesmo tempo que as condições ambientais podem influenciar na dinâmica de equilíbrio entre produtos químicos e plásticos, impactando na acumulação química e na biodisponibilidade (HORTON et al., 2017). Existem diversos impactos do microplástico no organismo de animais que são essenciais para a manutenção do solo, como as minhocas, o que leva ao empobrecimento, à falta de aeração do solo e à mortalidade de várias espécies de plantas e animais.

As minhocas em sua maioria perderam peso quando havia microplástico no solo. Já as testadas sem microplástico cresceram com peso normal. No entanto, as razões específicas para a perda de peso precisam ser esclarecidas.

Pode ser que a resposta do organismo das minhocas (Lumbricina sp.) aos microplástico possam ser comparados aos dos vermes de água (Arenicola marina LINNAEUS, 1758), que foram estudados anteriormente. Os efeitos incluem desde obstrução até irritação do trato digestivo, o que limita a absorção de nutrientes e reduz o crescimento (BOOTS, 2019, tradução autoral).

No ambiente marinho, o microplástico possui impactos danosos à flora. Um estudo desenvolvido por SJOLLEMA et al. (2016) afirma que os microplásticos afetam os processos fotossintéticos, o crescimento de microalgas e por serem facilmente ingeridos e/ou absorvidos, o microplástico se acumula ao longo da cadeia alimentar. Outro estudo, feito por MATTSON et al. (2012), mostrou que nanopartículas de plástico poliestireno foram transportados ao longo da cadeia alimentar aquática de algas, posteriormente, ingeridos por zooplâncton e, por fim, ingeridos por peixes, o que afetou seu comportamento e metabolismo lipídico.

Sabe-se que os plásticos não são assimilados pela microbiota decompositora e permanecem no ambiente por tempo indeterminado (ORSO et al., 2014). Experimentalmente em um estudo feito por TETU et al. (2019) foi averiguado que o crescimento microbiano, densidade populacional e produção de clorofila e outros pigmentos foi drasticamente reduzida em meios de cultura contendo maior percentual de microplástico, sobretudo nas espécies do gênero Prochlorococcus CHISHOLM et al., 1992.

Vale ressaltar que a microbiota marinha é responsável por cerca de 55% do oxigênio produzido no planeta, um possível efeito nocivo do microplástico nesses organismos pode ter efeitos globais em toda a composição da biosfera, em especial da composição química atmosférica. Logo, é imprescindível a realização de estudos mais aprofundados a respeito dos impactos na microbiota marinha (TETU et al., 2019). Outros estudos sugerem uma possível proliferação de fungos patogênicos, em especial Aspergillus MICHELI, 1729, causadoras de infecções pulmonares em humanos e animais, em superfícies plásticas, no ambiente aquático e terrestre (NEVES et al., 2011).

Devido ao tamanho do microplástico, este pode ser facilmente ingerido por animais e humanos. Uma pesquisa realizada na Universidade Médica de Vienna, mostrou que foram encontrados microplásticos em fezes de pessoas de 8 países (SCHWABL et al., 2018), o que indica que o microplástico está presente no organismo de pessoas em diversas regiões. Ainda existem poucos estudos acerca dos impactos na saúde humana por conta do microplástico, mas sabe-se que devido a permanência deste no ambiente estomacal e pulmonar, pode vir a trazer diversos problemas nesses órgãos, além de ter probabilidade de causar intoxicação por várias substâncias pela captação de poluentes orgânicos persistentes (TEIXEIRA; TEIXEIRA, 2019). Ademais, há estudos referentes ao efeito de componentes maléficos à saúde humana em embalagens plásticas e se pressupõe que tais efeitos também estejam associados ao microplástico, esses compostos presentes em plástico estão ligados a disfunções endócrinas, diabetes tipo 2, e anormalidades no sistema reprodutor masculino e feminino (CRUZ et al., 2017). Também se sabe que diversos plásticos contém hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs), que estão associados  a diversas enfermidades, inclusive cânceres (ALMEIDA et al., 2010). Outro estudo demonstra que nanopartículas de plástico podem danificar o DNA das células humanas e outros organismos, o que pode ocasionar o surgimento de tumores (HWANG et al., 2020).

A produção dos plásticos biodegradáveis e de alguns métodos caseiros para cosméticos são as alternativas mais promissoras para solucionar os problemas ambientais provenientes do uso do microplástico na indústria. No entanto, a sua produção no mercado ainda é mínima sendo uma alternativa pouco explorada e procurada pelas grandes empresas. O objetivo deste trabalho é mostrar o desenvolvimento de microplástico e plástico biodegradável, aprimorar sua formulação e assim promover esses materiais mostrando os benefícios de produzir alternativas ecológicas de produção.

Autores: Isabela Cristina Bitencourt Belo; Bruna Neves Penido de Andrade; João Pedro Araújo Miranda; Priscila Costa Drumond.

 

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