EXTRACTOR

Extração com solventes de microplásticos e outros contaminantes emergentes em amostras sólidas complexas e estudo da toxicidade através de bioensaios

Objetivos

O objetivo principal do EXTRACTOR é o desenvolvimento de uma metodologia para extrair contaminantes emergentes, em concreto, microplásticos, em amostras sólidas complexas (composto, solo, biota, etc.).

Em simultâneo, neste projeto será otimizado um método de extração de microplásticos em amostras sólidas através de solventes orgânicos. Além disso, será afinado um método de análise por cromatografia com o equipamento Py-GC/MS para avaliar a eficácia da extração.

Isto é apresentado como uma solução para que as empresas da Comunidade Valenciana possam identificar e quantificar os microplásticos e garantir que estes não são descarregados no ambiente e, posteriormente, acabam por afetar o consumidor.

Descrição

O objetivo geral do projeto é desenvolver uma metodologia para a extração de contaminantes emergentes, em concreto, microplásticos, em amostras sólidas complexas como composto, solo, biota, etc. Além disso, serão elaborados materiais de referência para afinar o método de análise por cromatografia e serão realizados bioensaios a diferentes níveis da cadeia trófica, com a finalidade de avaliar os possíveis riscos destes contaminantes.

Atualmente, a inexistência de materiais de referência para os estudos de microplásticos implica a incapacidade de realizar as investigações. Neste sentido, serão desenvolvidas metodologias para obter padrões e poder realizar os ensaios deste projeto. Servirão também às empresas e centros de investigação para afinar metodologias e continuar a investigar nesta linha, de modo a antecipar a próxima legislação.

Assim, o EXTRACTOR tem um caráter inovador, uma vez que permitirá colmatar as lacunas existentes na investigação de microplásticos e impulsionar regulamentações, já que as autoridades terão cada vez mais dados nesta área.

Estas novas metodologias, combinando o uso de investigação de vanguarda e métodos de ensaio fiáveis, permitirão melhorar a identificação e resolver problemas de segurança relacionados com a exposição humana a microplásticos presentes acidentalmente no ambiente.

Colaboradores: a Associação Espanhola para a Transferência Tecnológica para a Agricultura (ASETAGA) e a empresa Importaco.

Resultados

Elaboração e caracterização dos padrões:

Foi desenvolvida uma metodologia para a obtenção de formulações de referência. Por um lado, realizando a micronização e posterior peneiração dos principais polímeros. Por outro lado, e com a finalidade de obter materiais com um tamanho de partícula menor (da ordem dos nanómetros), também foram obtidos nanoplásticos através de métodos coloidais, em concreto, através dos métodos de evaporação do solvente e nanoprecipitação.

Posteriormente, foi também realizado um estudo completo de caracterização dos padrões elaborados (PLA, PP, PET e PE) através destes métodos, utilizando técnicas como a microscopia SEM, a técnica de dispersão dinâmica de luz (DLS), potencial Z e radiação infravermelha (FTIR). Além disso, foram realizados ensaios para os dispersar numa matriz biocompatível, de modo a poder realizar os bioensaios.

Metodologia de extração de microplásticos em amostras sólidas complexas e afinação do método cromatográfico de análise.

Devido à problemática das amostras complexas, pela elevada carga de matéria orgânica que apresentam, foi desenvolvida uma metodologia de extração de microplásticos com a combinação de diferentes solventes.

Posteriormente, foi afinado um método por pirólise acoplada à cromatografia gasosa e espectrometria de massas (Py-GC/MS) para a análise de microplásticos neste tipo de amostras. Este método foi validado com os materiais fabricados neste mesmo projeto e com amostras recebidas por parte de um dos parceiros do projeto.

Resultados da toxicidade dos microplásticos através de bioensaios in vitro

Foi afinada uma metodologia de avaliação da toxicidade através de ensaios de ecotoxicologia e in vitro. Por um lado, foram realizados ensaios de citotoxicidade com a linha celular de peixe RTgill-W1, exposta a PLA, PET e PP em dispersão. Nenhum deles apresentou citotoxicidade significativa, exceto o PLA e o seu agente dispersante (diminuem a viabilidade em 20 %). Por outro lado, o estudo MICROTOX com a bactéria bioluminescente Vibrio fischeri mostrou indícios de toxicidade dos três nanomateriais em amostras sólidas e líquidas, mas não nas amostras obtidas pelo método do lixiviado. Isto poderá indicar que a toxicidade observada se devia às próprias partículas e não a substâncias químicas mobilizadas para a fase líquida.