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Ciclo Vivo

Novo método produz plástico a partir de gás carbônico

Publicado em 14 abril 2021

Por Pesquisa para Inovação

Em estudo publicado na revista Bioresource Technology, integrantes do Centro de Pesquisa para Inovação em Gás (RCGI) descrevem um método que permite produzir bioplástico a partir de uma matéria-prima barata, abundante e que não concorre com a indústria alimentícia: o gás carbônico (CO2).

Na pesquisa, foram utilizadas cianobactérias, também conhecidas como algas azuis, que são microrganismos procariontes capazes de realizar fotossíntese. Ao serem submetidas a condições de estresse em meio de cultura com excesso de luz, as cianobactérias capturam o CO2 e produzem em seu interior grânulos de polihidroxibutirato (PHB), um tipo de bioplástico. Estas cianobactérias, do gênero Synechocystis sp., foram coletadas em áreas de manguezal próximas a Cubatão, em São Paulo.

“Como é uma área contaminada, muito impactada por componentes químicos, os microrganismos encontrados lá são extremamente resistentes, o que é interessante para a pesquisa”, explica Elen Aquino, coordenadora do projeto e professora da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp).

O método descrito no artigo, além de ser mais barato e não competir com outros mercados, contribui para a captura e fixação de um dos gases responsáveis pelo efeito estufa, transformando-o em um produto de alto valor agregado. Segundo a pesquisadora, 31% da biomassa produzida pelas cianobactérias na presença de luz era PHB. O grupo ainda pretende fazer testes de otimização. A hipótese é que seria possível aumentar a produtividade ao submeter as cianobactérias a um segundo estresse, como a retirada de um nutriente do meio, por exemplo.

No Brasil, a produção de bioplásticos em grande escala ainda é uma realidade distante. Segundo Aquino, existe apenas uma empresa no interior de São Paulo que produz PHB com bactérias que utilizam o açúcar como fonte de carbono. Os bioplásticos também podem ser obtidos a partir de óleos vegetais e amido de mandioca, entre outras fontes renováveis.

“A produção de PHB ainda é muito cara. Ele é considerado um plástico nobre, usado principalmente para a fabricação de próteses ortopédicas.”

O próximo passo do estudo é fazer o chamado “consórcio microbiano” para tentar potencializar a produção do bioplástico: colocar bactérias e cianobactérias para crescerem juntas em meio de cultura, na presença de CO2 e CH4. Diferentemente das cianobactérias, as bactérias utilizadas em outro projeto capturam gás metano (CH4) e também o transformam em PHB. “Dessa forma, conseguiríamos trabalhar com os dois principais gases do efeito estufa”, destaca.

O RCGI é um Centro de Pesquisa em Engenharia (CPE) constituído pela FAPESP e pela Shell na Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (Poli-USP).

Confira o artigo completo, em inglês: Light excess stimulates Poly-beta-hydroxybutyrate yield in a mangrove-isolated strain of Synechocystis sp.