Investigadores encontram obstáculos à reciclagem completa de garrafas de plástico

Uma investigação permitiu identificar os mecanismos moleculares que bloqueiam a degradação enzimática de um dos plásticos mais produzidos no mundo, o tereftalato de polietileno (PET), quando este se encontra na sua forma cristalina.

Publicado na revista The Journal of Physical Chemistry Letters, o estudo do Instituto de Ciências Marinhas (ICM-CSIC) e do Instituto de Química Avançada da Catalunha (IQAC-CSIC) apontou como principal problema a grande quantidade de energia necessária para a enzima se ligar às cadeias poliméricas quando estas estão extremamente compactadas.

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Há duas décadas que os cientistas tentam aperfeiçoar enzimas capazes de decompor este material, presente em milhões de toneladas de resíduos, mas a maioria delas atua apenas na sua porção mais flexível, noticiou nesta terça-feira a agência Efe.

No entanto, os produtos comerciais apresentam frequentemente um elevado grau de cristalinidade, com moléculas altamente ordenadas, o que representa um desafio significativo para a degradação biológica.

Para realizar o estudo, a equipa científica combinou a análise de dados experimentais sobre o formato das cadeias de plástico com simulações computacionais de alta precisão.

Estas simulações permitiram observar como a enzima se liga a pequenos fragmentos de plástico e medir o gasto energético deste processo.

“Os nossos resultados demonstram que, embora a enzima seja teoricamente capaz de alcançar a posição correta para realizar o corte químico tanto em plástico macio como em plástico cristalino, o custo energético para tal neste último é proibitivo”, observou o autor principal do estudo, Francesco Colizzi.

Ao compreender que a limitação é estrutural e energética, os investigadores podem agora concentrar-se na modificação da arquitetura das enzimas existentes.

“Se conseguirmos conceber enzimas que ultrapassem estas barreiras energéticas, estaremos muito mais próximos de uma verdadeira economia circular, onde as garrafas usadas possam ser transformadas em novas garrafas da mesma qualidade, vezes sem conta”, realçou a primeira autora do estudo, Ania Di Pede-Mattatelli.

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Para os cientistas, esta descoberta realça a necessidade de desenvolver novas ferramentas biotecnológicas para um processo de reciclagem circular mais sustentável e independente dos combustíveis fósseis.

Os investigadores sublinharam que a colaboração internacional é fundamental para alcançar o objetivo final, de criar um catálogo de biocatalisadores otimizados para diferentes tipos de resíduos plásticos, minimizando a pegada de carbono do processo de reciclagem e oferecendo uma alternativa viável à produção de plástico virgem derivado do petróleo.

Agência Lusa

Editado por Jornal PT Green