Os microplásticos costumam ser tratados como um problema de contaminação física: pequenos fragmentos que se acumulam nos oceanos, no solo, nos alimentos, na água e, cada vez mais, em amostras biológicas. Novas pesquisas descritas em um relatório sobre o trabalho de cientistas da Columbia University e da University of California, Berkeley, apontam para outra possível preocupação. As partículas também podem alterar a química da água ao redor delas.
De acordo com as descobertas, publicadas na Nature, a água pode tornar quimicamente ativas as superfícies dos microplásticos. O processo relatado pode gerar espécies químicas reativas em condições ambientais normais, sem exigir luz solar ou outros fatores externos geralmente associados à degradação do plástico.
Isso importa porque a água está presente em todo o ambiente e é essencial para a biologia. Se pequenas partículas de plástico podem promover a formação de compostos altamente reativos na água, a questão deixa de se limitar a para onde os microplásticos viajam ou por quanto tempo persistem. Ela também passa a envolver quais processos químicos eles podem iniciar depois de chegar a determinado local.
Por que o tamanho das partículas muda a química
Objetos plásticos grandes são valorizados justamente porque, em geral, são quimicamente estáveis. Sua resistência a reagir com substâncias ao redor tornou os plásticos úteis para embalagens, garrafas e muitos outros produtos cotidianos. Mas a mesma estabilidade pode não se aplicar da mesma forma quando os plásticos se fragmentam em pedaços muito menores.
Os pesquisadores atribuem parte da diferença à área de superfície. Um pequeno fragmento de plástico expõe uma área muito maior em relação ao volume do que uma peça maior do mesmo material. À medida que o plástico se quebra em partículas progressivamente menores, muito mais locais da superfície ficam disponíveis para interagir com a água.
Wei Min, professor de química e engenharia biomédica da Columbia, disse em um comunicado que os microplásticos podem alterar a água ao redor deles ao gerar radicais reativos de alta energia. Os pesquisadores afirmam que esses radicais podem ajudar a explicar danos biológicos observados em animais após a exposição a microplásticos, embora enfatizem a necessidade de compreender as implicações para as pessoas.
O comportamento relatado é significativo porque não depende de um gatilho especial de laboratório, como a luz ultravioleta. Segundo o relato do trabalho, a atividade relevante ocorre em condições ambientais comuns. Isso levanta a possibilidade de que o mecanismo opere em muitos dos ambientes onde os microplásticos já são encontrados.
Espécies reativas de oxigênio e danos biológicos
Entre os produtos químicos destacados na pesquisa estão as espécies reativas de oxigênio, incluindo os radicais hidroxila. Esses compostos são altamente reativos porque podem retirar elétrons de outras moléculas. Em sistemas biológicos, isso pode afetar proteínas e gorduras, incluindo os lipídios que ajudam a formar as membranas celulares.
Essas reações são relevantes para um processo mais amplo frequentemente descrito como dano oxidativo. As células têm defesas antioxidantes capazes de neutralizar alguns compostos reativos. Mas essas defesas podem ser sobrecarregadas se as espécies reativas forem produzidas mais rapidamente do que o organismo consegue controlá-las. O relatório de origem observa que os radicais hidroxila são exemplos bem estabelecidos de moléculas capazes de danificar tecidos animais e humanos.
O estudo não estabelece que toda exposição ambiental a microplásticos produza um resultado de saúde definido em humanos. Em vez disso, identifica um mecanismo químico que pode contribuir para danos e oferece um novo caminho para investigar a relação entre a exposição a microplásticos e os efeitos biológicos.
Essa distinção é importante. Os microplásticos diferem quanto ao tipo de polímero, tamanho, formato, idade e aos aditivos ou contaminantes que carregam. A química da água e as condições ao redor também podem variar muito. Determinar quais combinações criam o maior risco exigirá trabalhos além da descoberta inicial.
Uma mudança na forma de estudar o risco dos microplásticos
A pesquisa e o debate público costumam se concentrar nos microplásticos como partículas que podem ser ingeridas, inaladas ou transportadas pelos ecossistemas. As novas descobertas sugerem que os pesquisadores também precisarão considerar o ambiente químico local na superfície de uma partícula.
Isso pode afetar a forma como estudos futuros serão elaborados. Medir o número ou a massa das partículas pode não descrever totalmente sua atividade potencial se partículas menores criarem proporcionalmente mais área de superfície reativa. Também pode ser necessário examinar se as partículas geram radicais em ambientes específicos, quanto tempo o efeito dura e quais moléculas biológicas são mais vulneráveis.
As descobertas também podem tornar mais precisas as perguntas sobre mitigação. Evitar que o plástico se fragmente desde o início continua sendo fundamental, mas identificar as propriedades das partículas que tornam essa química mais provável pode ajudar a priorizar esforços de monitoramento e projeto de materiais. A aparente estabilidade de um material em grande escala pode não prever o comportamento de seus menores fragmentos.
O que vem a seguir
A pesquisa acrescenta um mecanismo plausível a uma questão que já abrange ciência ambiental, pesquisa de materiais e saúde pública. Sua principal implicação é direta: os microplásticos podem não ser quimicamente passivos apenas porque os itens plásticos maiores dos quais se originam são considerados inertes.
Por enquanto, o trabalho deve ser entendido como uma razão para investigações mais direcionadas, e não como uma resposta completa sobre o risco à saúde no mundo real. Os pesquisadores precisarão testar o mecanismo em diferentes plásticos e ambientes, além de determinar como as exposições se relacionam com os resultados biológicos. Mas, ao mostrar que a própria água pode participar da química das superfícies dos microplásticos, o estudo amplia a base científica para tratar a fragmentação do plástico como algo além de um problema de gestão de resíduos.
Este artigo é baseado em uma reportagem da Wired. Leia o artigo original.
Originally published on wired.com
