Nanoplásticos já são uma preocupação porque as pessoas podem ingeri-los diretamente, mas uma nova pesquisa aponta outro perigo possível. Essas minúsculas partículas de plástico também podem tornar as bactérias nocivas mais difíceis de controlar.
Em um estudo publicado na Water Research, a pesquisadora da Virginia Tech Jingqiu Liao e uma equipe internacional descobriram que os nanoplásticos podem interagir com micróbios ambientais de maneiras que podem criar riscos indiretos à saúde humana, especialmente através de sistemas de água potável.
"É muito importante entender melhor os efeitos adversos dos nanoplásticos na saúde humana, e não apenas nos humanos, mas também no meio ambiente, o que indiretamente influencia a saúde humana", disse Liao, professora assistente de engenharia civil e ambiental. "Os nanoplásticos podem fazer com que patógenos resistentes a antimicrobianos sobrevivam melhor, o que seria prejudicial ao meio ambiente e teria implicações para a saúde pública."
Os pesquisadores relataram que bactérias expostas a nanoplásticos podem se tornar mais resistentes a desinfetantes. Isso poderia criar sérios problemas para instalações de tratamento de água e redes de distribuição projetadas para manter a água potável segura.
"Quando os nanoplásticos interagem com o biofilme e as bactérias dentro dele, eles podem fortalecer o biofilme e torná-lo mais resistente a qualquer tipo de medida que vise manter a água limpa", disse Liao, que também é afiliada ao Centro de Mudanças Globais do Instituto de Ciências da Vida Fralin.
Nanoplásticos são uma categoria menor de microplásticos. Eles variam de cerca de 1 a 1.000 nanômetros de tamanho e não podem ser vistos a olho nu. Neste estudo, os pesquisadores examinaram como essas partículas afetam a formação de biofilmes dentro de sistemas de água potável.
Biofilmes são grupos de bactérias que se fixam em superfícies, incluindo as paredes internas de canos de água. Os micróbios produzem um material protetor ao seu redor que ajuda a proteger a comunidade de ameaças ambientais.
Biofilmes nem sempre são prejudiciais. Em alguns ambientes, eles podem ajudar a remover substâncias indesejáveis. Dentro de sistemas de distribuição de água potável, no entanto, eles podem representar um risco porque algumas das bactérias que contêm podem causar doenças.
A questão é ainda mais complicada pelos bacteriófagos, que são vírus que infectam bactérias. Antes desta pesquisa, os cientistas sabiam relativamente pouco sobre como os nanoplásticos poderiam afetar as relações entre biofilmes, bactérias e esses vírus.
"O processo principal que nos interessava particularmente é como as bactérias e os bacteriófagos interagem entre si durante o processo em que os nanoplásticos influenciam o biofilme como um todo", disse Liao, também afiliada ao Centro de Patógenos Emergentes, Zoonóticos e Transmitidos por Artrópodes do Instituto de Ciências da Vida Fralin.
Os pesquisadores estudaram um biofilme composto por E. coli e Pseudomonas aeruginosa. Quando o biofilme foi exposto a nanoplásticos, as bactérias responderam de várias maneiras: diferentes bactérias "conversam" entre si e liberam substâncias que tornam o biofilme mais espesso, mais pesado e mais protetor; profagos se tornam ativos, destruindo células bacterianas e produzindo novas partículas virais; e as bactérias se defendem usando CRISPR como um sistema de defesa antiviral.
O estudo descobriu que a exposição a nanoplásticos aumentou a resistência física do biofilme e o tornou mais resistente a desinfetantes. Os autores concluem que "o aumento da resistência mecânica do biofilme e sua resistência aos desinfetantes destacam um desafio potencial para sistemas de tratamento e distribuição de água, já que os nanoplásticos podem aumentar a formação de biofilmes difíceis de erradicar na superfície de alguns sistemas de tratamento e distribuição de água."
Liao disse que estudos adicionais são necessários para identificar os processos moleculares que impulsionam as respostas de biofilmes complexos contendo múltiplas espécies microbianas. Ela também observou que o tamanho das partículas pode desempenhar um papel importante – os microplásticos são maiores que os nanoplásticos e podem