Pesquisadores do RCGI conseguem produzir biopolímeros a partir de CO2

Os biopolímeros ou bioplásticos são produzidos a partir de fontes renováveis, como óleos vegetais e amido de mandioca, e podem até ser produzidos por bactérias a partir de diferentes substratos. Uma das técnicas mais conhecidas e já aplicadas consiste em alimentar bactérias com açúcar, que é metabolizado pelas células, podendo ser transformado em biopolímeros. Em estudo pioneiro publicado na revista Bioresource Technology, pesquisadores do FAPESP Shell Research Centre for Gas Innovation (RCGI) descobriram um novo método de produção de bioplásticos, que utiliza uma matéria-prima barata e abundante que não concorre com a indústria alimentícia: o gás carbônico (CO₂).

Na pesquisa, foram utilizadas cianobactérias, também conhecidas como algas azuis, que são micro-organismos 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 de Cubatão, em São Paulo. “Como é uma área contaminada, muito impactada por componentes químicos, os micro-organismos 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).

Além de ser mais barato e não competir com outros mercados, o método contribui para a captura e fixação de um dos gases responsáveis pelo efeito estufa, transformando-o em um produto de 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 essa produção ao submeter as cianobactérias a um segundo estresse, como a retirada de um nutriente do meio, por exemplo.

No Brasil, a produção de determinados 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. “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. Diferente 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.

Sobre o RCGI: O FAPESP SHELL Research Centre for Gas Innovation (RCGI) é um centro de pesquisa financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) e pela Shell. Conta com cerca de 400 pesquisadores que atuam em 46 projetos de pesquisa, divididos em cinco programas: Engenharia; Físico/Química; Políticas de Energia e Economia; Abatimento de CO₂; e Geofísica. O centro desenvolve estudos avançados no uso sustentável do gás natural, biogás, hidrogénio, gestão, transporte, armazenamento e uso de CO₂. Saiba mais em: http://www.rcgi.poli.usp.br/pt-br/

(Fonte: 31 de março de 2021)