Ciência pesquisa efeitos dos nanoplásticos

Os nanoplásticos (aqui as partículas de poliestireno) têm um diâmetro de alguns milionésimos de milímetro. Empa / ETHZ

A pesquisadora americana Denise Mitrano recebeu um prêmio da Fundação Nacional de Ciências da Suíça por seu trabalho em micro e nanoplásticos no meio ambiente. Seu novo método de rastreamento poderia ajudar indiretamente a reduzir a poluição plástica.

Quanto plástico há na água e nos alimentos que consumimos todos os dias? Esta é a primeira pergunta que coloquei a Denise Mitrano durante a reunião em seu escritório na Escola Politécnica Federal de Zurique (ETH). Eu espero uma resposta do tipo “muito” ou “demais”. Mas a realidade é mais complexa.

“Antes de podermos dizer quanto plástico está em um copo ou em uma placa, precisamos ser capazes de medi-lo”, responde o geochemista e professor assistente da ETH. “As partículas plásticas podem ser extremamente pequenas em tamanho e ferramentas analíticas de corrente de fuga”.

Mulheres na ciência

A Suíça tem menos pesquisadores do sexo feminino do que outros países europeus. A porcentagem de professoras é de 23% e é ainda menor nas ciências naturais e técnicas.

A pandemia de Covid-19 parece ter restringido ainda mais o trabalho científico das mulheres: uma equipe de pesquisa suíça analisou recentemente milhares de estudos publicados entre 1 de janeiro de 2018 e 31 de maio de 2021. Esta análise mostrou que, durante a primeira onda da pandemia, as mulheres foram listadas menos vezes como autores principais do que nos anos anteriores. De acordo com os autores da pesquisa, uma explicação possível é que as pesquisadoras lutaram para equilibrar o trabalho e a família durante os períodos de bloqueio e, portanto, publicaram menos artigos do que seus pares masculinos.

O que pode ser feito para reduzir a diferença de gênero e tornar a ciência mais inclusiva? Em sua nova série “Mulheres na Ciência”, a SWI swissinfo.ch oferece retratos de mulheres cientistas de sucesso para inspirar e encorajar todos aqueles que estão por vir.

Um método inovador de rastreamento poderia agora abrir novos horizontes. O procedimento desenvolvido pela Mitrano permite compreender como os micro e nanoplásticos – fragmentos de alguns milionésimos de milímetro – se espalham através da água, do solo e dos organismos vivos.

“Eu sempre quis encontrar soluções para os problemas. Fui inspirado por métodos que desenvolvi para medir nanopartículas metálicas”, diz ele.

Denise Mitrano, 35 anos, é professora assistente na Escola Politécnica Federal de Zurique (ETH) ETH

Plástico no trigo

A solução da Mitrano consiste em adicionar quimicamente metais às nanopartículas de plástico. Estes são metais preciosos e inertes, como paládio ou índio, que atuam como marcadores. “A vantagem é que elas podem ser medidas com muito mais precisão e rapidez do que o plástico”.

O procedimento foi aplicado para estudar a eficácia de uma estação de tratamento de esgoto na remoção de partículas plásticas microscópicas na água. “A boa notícia é que mais de 95% dos nanoplásticos e fibras microplásticas são removidos”, diz Mitrano.

No entanto, ele assinala que isto não resolve o problema da poluição plástica. “Os nanoplásticos se acumulam no lodo de esgoto. Na Suíça são incinerados, mas em outros países são utilizados para fertilizar os campos”.

Mitrano também analisou a operação de uma planta de tratamento de água potável para ver se ela poderia purificar a água contaminada com nanoplásticos. Para isso, ele recriou algumas das etapas de purificação presentes na fábrica na cidade de Zurique. “A filtragem lenta usando filtros de areia provou ser particularmente eficaz”, diz.

Em outra experiência, ele estudou como as plantas de trigo em culturas hidropônicas (acima do solo) absorvem o plástico. Os nanoplásticos atingiram as folhas e as plantas reagiram aumentando a quantidade de carboidratos nas raízes. “Este é um mecanismo de defesa. Mas não observamos uma diminuição na produção de clorofila ou efeitos tóxicos sobre as células, mesmo em altas doses de plástico”, indica Mitrano.

Um cartão de crédito por semana

Cerca de 80% dos microplásticos provêm da degradação de pedaços maiores de plástico já no ambiente. Por exemplo, sacos, garrafas, redes de pesca e filmes plásticos utilizados na agricultura e na construção. Os 20% restantes são liberados diretamente na natureza, por exemplo, através da abrasão de pneus, lavagem de roupas ou uso de cosméticos.

Os Laboratórios Federais Suíços para Teste e Pesquisa de Materiais (Empa) estimam que cerca de 615 toneladas de microplásticos acabam em solo e água a cada ano na Suíça. Foram encontrados vestígios de resíduos plásticos em grandes lagos e rios de terras baixas, bem como em águas de fusão de geleiras e riachos alpinos.

Do meio ambiente, terras de plástico em nossa mesa. Toda semana ingerimos uma média de cinco gramas de plástico, o equivalente ao peso de um cartão de crédito, de acordo com estimativas de um estudo de 2019 da Universidade Australiana de Newcastle, encomendado pela WWF. A maior quantidade de partículas plásticas é absorvida através do consumo de água engarrafada, mariscos, cerveja e sal.

Embora ainda não haja provas científicas, os microplásticos podem potencialmente prejudicar a saúde humana. “Sabemos que o plástico é um material persistente e que está disperso em muitos ecossistemas. Caso contrário, ainda há muitas incógnitas”, diz Denise Mitrano.

Existem vários tipos de plástico, cada um com suas próprias características. Além disso, os fabricantes acrescentam aditivos, estabilizadores e outros produtos químicos aos plásticos. Mitrano enfatiza que é necessário estabelecer quais aspectos da poluição plástica são tóxicos para os seres humanos e habitats naturais e quais são as outras conseqüências para o meio ambiente.

Trabalhos premiados

O novo método desenvolvido pela Mitrano ajudará a reduzir a poluição plástica, pelo menos indiretamente. “É sempre uma questão de custos e benefícios, mas se pudermos mostrar ao agricultor que o filme plástico que ele usa nos campos tem um forte impacto negativo, ele talvez opte por materiais biodegradáveis”, diz ele.

A ciência, acrescenta ele, também pode fornecer orientação à indústria sobre quais materiais são mais problemáticos, para que ela possa encontrar alternativas.

Por seu trabalho em microplásticos, Mitrano recebeu o Prêmio Marie Heim-Vögtlin 2021. O prêmio da Fundação Nacional de Ciências da Suíça, dotado de CHF 25.000, é concedido anualmente a jovens pesquisadoras “que tenham realizado pesquisas extraordinárias”.

“Eu não estava esperando isto. É uma grande honra”, diz Mitrano. “O prêmio demonstra a importância desta pesquisa e é uma oportunidade para promover a posição da mulher na ciência”.

Quem é?

Denise Mitrano nasceu em 28 de janeiro de 1986 em Salisbury, New Hampshire (EUA). Ela obteve o doutorado em geoquímica na Universidade do Colorad e mudou-se para a Suíça em 2013.

Ela trabalhou primeiro nos Laboratórios Federais de Ciência e Tecnologia de Materiais (EMPA)  e depois no Instituto Federal Suíço de Ciência e Tecnologia da Água (Eawag), onde ela começou a trabalhar com micro e nanoplásticos.

Desde 2020, Denise Mitrano tem sido professora assistente de química ambiental de materiais antropogênicos na Escola Politécnica Federal de Zurique (ETH).

Adaptação: Alexander Thoele