Conversamos com Maria Shilova — pesquisadora do Centro de Tecnologias Limpas e Uso Eficiente de Biomassa (CCBRE) e estudante de doutorado dedicada ao estudo de uma das maiores ameaças ambientais do nosso tempo — os microplásticos, que poluem permanentemente solos e áreas marginais de estradas. A pesquisa no Centro de Tecnologias Limpas concentra-se no desenvolvimento de métodos para sua detecção, quantificação e rastreamento no ambiente do solo. Este é o primeiro e obrigatório passo para criar tecnologias eficazes de purificação.

Juntamente com Maria Shilova, também buscaremos respostas para as perguntas: Como os microplásticos penetram no solo e nas plantas, que tecnologias os cientistas usam para detectar partículas microscópicas, a taxa de propagação dos microplásticos nos solos dependendo do seu tipo e do tipo de polímero em si, como municípios, instituições estatais e empresas privadas poderiam aplicar a pesquisa na prática e, por último, mas não menos importante, por que o exemplo pessoal é importante para construir hábitos sustentáveis na comunidade.

Qual é o seu papel principal no Centro de Tecnologias Limpas (CCBRE) e por que você concentrou sua pesquisa especificamente na poluição por microplásticos em solos marginais de estradas e urbanos?

No CCBRE, trabalho como pesquisadora associada júnior e estou desenvolvendo meu projeto de doutorado "Migração de Microplásticos em Solos" sob a supervisão científica da Prof. Violina Rizova e do Prof. Petar Mandaliev.

Os microplásticos são um assunto relativamente novo e extremamente atual na pesquisa científica. O número de artigos científicos sobre as propriedades dos microplásticos, métodos para sua identificação e seu impacto ambiental está crescendo exponencialmente. Até o início do século XXI, o tema dos microplásticos era relativamente pouco estudado, e foi apenas nas últimas duas décadas que atraiu séria atenção da comunidade científica, mesmo que a humanidade venha usando amplamente produtos à base de polímeros há cerca de 80 anos. Mas mesmo com tamanha diligência dos cientistas, que observamos nos últimos anos, há questões que permanecem controversas e não resolvidas. Minha tarefa é buscar respostas para essas perguntas durante meus estudos de doutorado. Dificilmente as encontrarei, é claro, mas mesmo um grão de novo conhecimento sobre microplásticos pode ser muito importante para pesquisas subsequentes.

Quanto às preferências pessoais no campo científico — sempre me interessei em trabalhar com poluentes da tecnosfera; eles não são naturais aos ecossistemas, têm propriedades físico-químicas completamente diferentes em comparação com os componentes naturais e, claro, junto com as questões globais atuais, sempre há questões práticas menores, e ao resolvê-las, caminhamos lenta mas seguramente para a compreensão do panorama geral.

 

Qual é o mecanismo de migração desses microplásticos para as terras agrícolas adjacentes, e você tem dados específicos sobre como eles alteram as propriedades do solo e como entram nas plantas?

Existem muitos mecanismos de migração: transporte atmosférico e movimento de organismos vivos, canais fluviais, superficiais e de esgoto.

Por exemplo, se houver uma estrada perto de terras agrícolas (e certamente há, porque a maquinaria agrícola precisa se mover), então uma grande quantidade de microplásticos, formada como resultado da abrasão dos pneus de carros, estará concentrada diretamente na estrada e nas áreas marginais. Sob a influência do vento, eles, juntamente com outra poeira de estrada, podem ser transportados por distâncias muito longas, pois são muito pequenos (os microplásticos são da ordem de mícrons em tamanho), o que significa que são bastante leves e podem percorrer longas distâncias através de correntes atmosféricas.

Os microplásticos podem entrar nos agroecossistemas com a água durante a irrigação; as águas superficiais são mais frequentemente usadas para irrigação, e elas próprias já contêm microplásticos. Há publicações sobre a detecção de partículas microplásticas nos afluentes do Danúbio, Maritsa e nas cascatas de Batak. Em qualquer caso, eles acabam eventualmente no solo das terras agrícolas.

E, claro, a cobertura morta de plástico e o uso de fertilizantes de liberação lenta são as fontes mais significativas de poluição das terras agrícolas. Sob a influência da radiação ultravioleta, impacto mecânico, atividade biológica e estresse térmico, grandes partículas de plástico se decompõem em partículas cada vez menores, e o processo é bastante longo. Em certo ponto, os microplásticos atingem tamanhos nos quais praticamente deixam de se degradar biologicamente.

O efeito das partículas microplásticas no solo já foi suficientemente estudado. Até o momento, sabe-se que os microplásticos são adsorventes muito fortes e, juntamente com as substâncias retidas em sua superfície, afetam a acidez do solo, a condutividade elétrica, o equilíbrio geoquímico, a densidade e a estrutura. Junto com os microplásticos, metais pesados, dioxinas, pesticidas, corantes, estabilizadores e outros produtos químicos entram no solo — em geral — uma ampla gama de substâncias químicas potencialmente perigosas.

Os microplásticos podem penetrar nas plantas durante a rega (se a água estiver contaminada), através das células epidérmicas nas raízes das plantas (através da interação com solo contaminado) e através dos poros de troca gasosa das folhas (mais frequentemente devido ao transporte atmosférico de partículas). Se o plástico for maior que 10 mícrons, encontrará uma barreira física intransponível e simplesmente não conseguirá entrar na planta, a menos que as plantas tenham áreas danificadas. Microplásticos menores que um micrômetro atuam nelas no nível subcelular e molecular. Microplásticos variando em tamanho de 1 a 10 micrômetros migram para dentro da planta.

 

Que tecnologias você usa no laboratório para detectar essas partículas microscópicas, e que soluções específicas você está desenvolvendo no Centro de Tecnologias Limpas (CCBRE) para a detecção e quantificação de microplásticos no ambiente do solo?

A maneira mais fácil de detectar partículas microplásticas é observá-las ao microscópio. Isso é viável em quase qualquer laboratório, um método bastante rápido e barato através do qual as partículas microplásticas podem ser identificadas visualmente, mas nem sempre é suficiente. Primeiro, às vezes a resolução óptica do dispositivo não permite detectar confiavelmente todas as partículas microplásticas e, segundo, alguns minerais e componentes orgânicos do solo podem parecer microplásticos, mas não são.

Portanto, usamos um método mais confiável de análise química — Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR), através do qual obtemos confirmação confiável da composição química do polímero. A essência do método é que a amostra é irradiada com luz infravermelha — ligações moleculares no polímero absorvem radiação em frequências precisamente definidas, características dos respectivos grupos funcionais. O detector registra quais frequências foram absorvidas, constrói um espectro e, com base na posição das bandas características (uma espécie de "impressão digital" da substância), determina de que tipo de polímero a partícula é feita. Uma das nossas principais tarefas no próximo ano é determinar a taxa na qual os microplásticos se espalham nos solos, dependendo do tipo de solo e do tipo de polímero em si. A purificação de solos contaminados com microplásticos ainda é um sério desafio científico em todo o mundo. Portanto, atualmente, no CCBRE, estamos focados em desenvolver métodos para sua detecção, quantificação e rastreamento no ambiente do solo. Este é o primeiro e obrigatório passo para criar tecnologias eficazes de purificação. Ao estudar a migração de diferentes polímeros e sua interação com diferentes tipos de solo, estamos criando uma base científica para futuras soluções de remediação de locais contaminados e para limitar o risco de microplásticos entrarem nas culturas agrícolas e na cadeia alimentar.

 

Como municípios, instituições estatais e empresas privadas poderiam aplicar sua pesquisa na prática para reduzir a poluição?

Os resultados da nossa pesquisa podem ajudar a identificar as principais fontes de microplásticos e identificar as áreas de maior risco de poluição. Se soubermos de onde vêm as partículas e como elas se espalham em diferentes tipos de solo, podemos propor medidas mais eficazes para limitá-las. Para os municípios, isso significa melhor monitoramento dos territórios marginais de estradas, áreas verdes urbanas e zonas com intenso tráfego automóvel. As instituições estatais podem usar os dados científicos ao desenvolver políticas e padrões para o controle de microplásticos em solos e águas, bem como na avaliação de risco ambiental.

Por sua vez, as empresas podem direcionar seus recursos para o desenvolvimento de materiais mais sustentáveis, reduzindo o uso de produtos plásticos descartáveis e implementando tecnologias que limitem a liberação de microplásticos já no processo de produção. A longo prazo, a abordagem mais eficaz é a prevenção. É muito mais fácil evitar que os microplásticos entrem no meio ambiente do que posteriormente tentar removê-los dos solos e recursos hídricos. É precisamente por isso que a pesquisa científica e as medidas práticas devem andar de mãos dadas.

 

Os dados do CCBRE ajudarão a atualizar a legislação ambiental europeia e, ao mesmo tempo — quais são os passos mais eficazes para reduzir os microplásticos em nossas vidas diárias?

A evidência científica é a base de qualquer legislação ambiental eficaz. Quanto mais informações confiáveis houver sobre a distribuição, migração e impacto dos microplásticos, mais bem fundamentados podem ser os futuros atos regulatórios nos níveis nacional e europeu. Nosso trabalho pode contribuir para esse corpo comum de conhecimento usado pela comunidade científica e instituições na tomada de decisões.

Recordemos as palavras de René Dubos: "Pense globalmente, aja localmente." A maior mudança que pode ocorrer em relação ao estudo dos microplásticos é a padronização de todos os métodos, desde a amostragem até a verificação de dados. Somente sob condições em que cientistas de todo o mundo atuem de acordo com o mesmo protocolo durante a pesquisa teremos a oportunidade de olhar racionalmente para o quadro do mundo e dizer com certeza: quão perigosos os microplásticos realmente são sob determinadas condições.

Somos todos consumidores. Agora podemos fazer a escolha de mudar nossos hábitos de consumo: escolher cosméticos ou produtos químicos domésticos sem microplásticos (em alguns países, a produção de tais produtos já é proibida no nível nacional), minimizar o uso de embalagens plásticas, usar sacolas reutilizáveis ou redes de mercado ao fazer compras em mercearias e evitar escolher roupas feitas de tecidos sintéticos. O consumidor tem o poder de escolher o que usar, e se decidirmos abrir mão lentamente dos sintéticos, comerciantes e fabricantes serão estimulados a se adaptar a novas atitudes do consumidor. Acho que em escolhas pessoais tão pequenas, algo muito grande e importante é construído todos os dias.

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