Através da Inteligência Artificial (IA), uma equipe de cientistas norte-americanos desenvolveu uma nova enzima que é capaz de digerir e reciclar plásticos em algumas horas. Na natureza, processos semelhantes levariam séculos para se degradar e, neste percurso, contaminariam o solo e as águas, podendo chegar até ao corpo humano na forma de microplásticos.

Publicada na revista científica Nature, o estudo sobre a nova enzima que "come" plástico foi liderado por pesquisadores da Universidade do Texas em Austin (UT Austin), nos Estados Unidos. A descoberta é promissora, segundo os autores.

"Demonstramos um processo de reciclagem do PET [um dos tipos mais comuns de plástico] em circuito fechado usando a FAST-PETase", explicam os autores sobre a eficácia da nova enzima. "Nossos resultados demonstram uma rota viável para a reciclagem enzimática de plástico em escala industrial", complementam. Após o processo, a matéria-prima poderia ser, novamente, usada na produção de outras garrafas, por exemplo.

“As possibilidades são infinitas em todos os setores para alavancar esse processo de reciclagem de ponta”, lembra Hal Alper, professor de engenharia química da universidade, em comunicado. “Por meio dessas abordagens enzimáticas mais sustentáveis, podemos começar a vislumbrar uma verdadeira economia circular de plásticos”, aposta.

De onde vem a enzima que "come" plástico

A pesquisa norte-americana investigou, especificamente, a capacidade da enzima em decompor o PET (tereftalato de polietileno). Este tipo de plástico é o mais usado em embalagens descartáveis, como garrafas, embalagens de alimentos e até em algumas fibras de tecidos. Em números, representa 12% de todo o lixo global.

Segundo os cientistas, a enzima conseguiu completar o “processo circular” de reciclagem. Em outras palavras, foi capaz de quebrar o plástico em partes menores (despolimerização) e, em seguida, juntá-lo quimicamente (repolimerização). Em alguns casos, o processo todo levou menos de 24 horas.

Uso da IA

Inicialmente, a ciência já conhecia uma enzima que decompõe plástico, a PETase. Esta é usada por algumas bactérias para a digestão dos plásticos e outros estudos também exploraram o seu uso, como a pesquisa dos cientistas do Instituto de Tecnologia de Kyoto, no Japão.

A diferença é que a equipe do Texas usou a IA para gerar novas e melhores mutações nesta enzima. De forma geral, o modelo ajudou a prever quais mutações nessas enzimas atingiriam o objetivo de despolimerizar mais rapidamente os resíduos plásticos.

Após a etapa computacional, os pesquisadores testaram na prática a enzima melhorada, que recebeu o nome de FAST-PETase. Com sucesso, ela foi capaz de digerir 51 embalagens plásticas. Isso em uma temperatura de menos de 50 ºC.

Reciclagem com a enzima é viável comercialmente?

Agora, os cientistas planejam trabalhar na ampliação da produção de enzimas para que seja possível comercializá-las em escala industrial e com preços competitivos. Até o momento, as outras pesquisas não conseguiram transformas as descobertas em um produto viável comercialmente.

Apesar dos desafios, a enzima tem o potencial de revolucionar os processos de reciclagem em todo o mundo. Além disso, poderia permitir que as grandes indústrias reduzissem o seu impacto ambiental reutilizando plásticos e impedindo a formação dos microplásticos.

Fonte: https://canaltech.com.br