Cientistas japoneses descobrem que cascas de caranguejo podem prolongar a vida útil de plásticos biodegradáveis no mar

Pesquisadores da Universidade de Gunma, no Japão, identificaram um uso inovador para resíduos de caranguejo que pode transformar a indústria de materiais sustentáveis.

O estudo mostrou que subprodutos das cascas desses crustáceos são capazes de retardar a degradação de plásticos biodegradáveis em ambientes marinhos. A descoberta oferece uma solução promissora para o controle do tempo de vida desses materiais e para a redução da poluição oceânica.

A pesquisa foi conduzida pelo professor Ken-ichi Kasuya, da Escola de Pós-Graduação em Ciências da Alimentação e Saúde Populacional da Universidade de Gunma, com a colaboração da Agência Japonesa de Ciência e Tecnologia Marinha e Terrestre (JAMSTEC). O grupo analisou o comportamento do polímero biodegradável PHBV (poli(3-hidroxibutirato-co-3-hidroxivalerato)) em contato com subprodutos de cascas de caranguejo, observando uma desaceleração significativa na sua decomposição.

Os testes compararam três amostras diferentes: filmes de PHBV isolados, filmes em contato direto com cascas de caranguejo e filmes em tanques com as cascas adicionadas separadamente. Após quatro semanas, os materiais expostos aos resíduos marinhos apresentaram uma perda de massa 20% menor em relação aos filmes sem contato com as cascas. Mesmo após oito semanas, a degradação continuou mais lenta, indicando que o efeito não se limitava a uma barreira física, mas a uma alteração biológica no ambiente microbiano.

O estudo revelou que o fenômeno está ligado à modificação da chamada plastisfera, o conjunto de microrganismos que coloniza a superfície dos plásticos. Normalmente, bactérias como Oceanospirillum e Bowmanella são predominantes nesse processo, mas na presença das cascas de caranguejo, espécies do gênero Marinobacter passaram a dominar, reduzindo a expressão de genes responsáveis pela decomposição do polímero.

De acordo com Kasuya, a substância responsável por essa mudança é a quitina, um biopolímero natural presente em grande quantidade nas cascas de caranguejo. A quitina serve de alimento preferencial para as bactérias, que passam a degradar os compostos derivados das cascas antes de atacar o plástico, retardando assim o processo de decomposição do PHBV.

Para a equipe japonesa, essa descoberta abre caminho para o desenvolvimento de plásticos biodegradáveis com vida útil controlada, capazes de resistir o tempo necessário durante o uso e se decompor de forma adequada após o descarte. Essa abordagem pode ser especialmente útil em equipamentos de pesca e produtos marítimos que precisam manter resistência por um período determinado antes de se degradarem naturalmente.

Além de oferecer uma nova perspectiva para a engenharia de materiais sustentáveis, o estudo também propõe um destino ambientalmente responsável para o lixo gerado pela indústria de frutos do mar. Transformar cascas de caranguejo em um recurso tecnológico de baixo custo reforça o conceito de economia circular e contribui para a mitigação da poluição plástica nos oceanos.

Os resultados foram publicados na revista científica Polymer Degradation and Stability e representam um avanço importante na busca por soluções que conciliem durabilidade, biodegradabilidade e sustentabilidade. A pesquisa demonstra como a integração entre ciência dos materiais e biotecnologia pode redefinir o futuro dos plásticos ecológicos e reduzir o impacto humano sobre os ecossistemas marinhos.

Leia mais sobre o assunto na phys.org.

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