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Os biossurfactantes podem aumentar a degradação microbiológica do óleo na água do mar do Mar do Norte? Uma equipe de pesquisa internacional das universidades de Stuttgart und Tübingen, juntamente com a China West Normal University e a University of Georgia, têm explorado esta questão e os resultados revelaram o potencial para uma resposta mais eficaz e ambientalmente amigável ao derramamento de óleo.
Vazamentos de óleo nos oceanos são estimados em aproximadamente 1500 milhões de litros anualmente em todo o mundo. Isso leva a uma poluição ambiental globalmente significativa, pois o petróleo contém compostos perigosos, como hidrocarbonetos aromáticos policíclicos, que podem ter efeitos tóxicos ou mutagênicos nos organismos. Derramamentos de petróleo, particularmente os catastróficos que resultam na liberação rápida de grandes quantidades de petróleo nos oceanos, como acidentes com petroleiros ou incidentes em plataformas de perfuração de petróleo como a Deepwater Horizon em 2010, são especialmente devastadores.
Em tais incidentes de derramamento de óleo, grandes quantidades de dispersantes químicos, variando em milhões de litros, dependendo da quantidade de óleo, são rotineiramente aplicadas para dissolver manchas de óleo, evitar que o óleo atinja o litoral e aumentar a dispersão do óleo na água. A esperança é que a degradação microbiana do óleo seja aumentada como resultado. Isso ocorre porque microrganismos especiais amplamente difundidos na natureza podem se alimentar de componentes do petróleo bruto e decompô-los em substâncias inofensivas. Essa habilidade especial dos micróbios limpa naturalmente as áreas contaminadas por óleo.
“Em um estudo dos EUA publicado em 2015, demonstramos que – ao contrário da expectativa – dispersantes químicos em águas profundas do Golfo do México podem retardar a degradação microbiana do óleo”, diz a professora Sara Kleindienst, que trabalhou na Universidade de Tübingen até 2022 e agora trabalha na Universidade de Stuttgart. “Desde então, o tema está no centro de discussões polêmicas e ainda não há uma resposta simples sobre como combater os derramamentos de óleo de forma mais eficaz”, enfatiza a professora Sara Kleindienst.
Na busca por métodos mais ecológicos para lidar com derramamentos de óleo, os biossurfactantes podem oferecer uma alternativa promissora aos dispersantes químicos. Os biossurfactantes são produzidos por microrganismos e podem aumentar a biodisponibilidade dos componentes do óleo. Isso pode, portanto, aumentar a degradação microbiana do óleo, que é crucial para a purificação.
Experiências com água do mar do Mar do Norte
Uma equipe de pesquisa internacional liderada pela microbióloga ambiental Professora Sara Kleindienst, com o geomicrobiologista Professor Andreas Kappler (Universidade de Tübingen) e a biogeoquímica Professora Samantha Joye (Universidade da Geórgia), comparou os efeitos de biossurfactantes e dispersantes químicos. No laboratório da Universidade de Tübingen, os pesquisadores simularam condições de derramamento de óleo. Para o experimento, eles pegaram mais de 100 litros de água de superfície do Mar do Norte perto da ilha de Helgoland. A água do mar foi tratada com o ramnolipídio biossurfactante ou um dispersante (Corexit 9500 ou Slickgone NS), tanto na presença quanto na ausência de óleo. A equipe de pesquisa usou marcadores radioativos para rastrear detalhadamente a degradação do óleo pelos microorganismos. “Nossas investigações usando hidrocarbonetos marcados radioativamente ou um aminoácido marcado radioativamente mostraram que as taxas mais altas de oxidação microbiana de hidrocarbonetos e síntese de proteínas ocorreram no microcosmo de óleo tratado com ramnolipídio”, disse o professor Lu Lu, que trabalhou anteriormente na Universidade de Tübingen e agora trabalha na China West Normal University.
O impacto na composição das comunidades microbianas também diferiu significativamente entre as abordagens usando biossurfactantes em comparação com dispersantes químicos. “Esse resultado sugere que o uso de biossurfactantes pode estimular diferentes degradadores microbianos de óleo, tanto em termos de crescimento quanto de atividade, o que, por sua vez, pode afetar o processo de limpeza após derramamentos de óleo”, disse o Prof. Lu Lu.
“Nossas descobertas sugerem que os biossurfactantes têm grande potencial para uso em futuros derramamentos de óleo no Mar do Norte ou em habitats oceânicos ricos em nutrientes semelhantes”, acrescenta a Prof. Sara Kleindienst. “Uma continuação visionária do nosso trabalho seria o desenvolvimento de produtos baseados em biossurfactantes que oferecem abordagens eficazes e ecologicamente corretas para combater derramamentos de óleo.”
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