O conjunto de condições químicas, físicas e biológicas que permitem que haja vida no nosso planeta é conhecido no meio científico como Sistema Terra. Ele pode ser dividido em quatro subsistemas, ou quatro “esferas” principais:
1- Litosfera, que vai do núcleo do planeta até a crosta sólida da superfície, e desenha geograficamente os continentes.
2- Hidrosfera, que abrange toda a água emitida e distribuída nos oceanos, rios e lagos.
3- Atmosfera, que constitui a camada gasosa em torno do planeta, sendo essencialmente composta por azoto (78%), oxigênio (21%), árgon (0.9%) e dióxido de carbono (0.03%), para além de outros gases menos significativos.
4- Biosfera, formada pelo conjunto dos seres vivos uni e pluricelulares que habitam a Terra.
Este sistema estável e estabelecido por milhões de anos começou a mudar entre 8 mil e 10 mil anos atrás, quando nossos ancestrais humanos intensificaram o processo de transformação de florestas e outros biomas naturais em campos cultiváveis em várias partes do mundo.
Muito depois disso, a emissão de gases de efeito estufa pela queima de combustíveis fósseis - iniciada na primeira Revolução Industrial, em meados do século 18, e intensificada nos séculos 19 e 20 - tornou-se mais um marco da poderosa e cada vez mais perigosa influência humana no ambiente planetário.
Foi só a partir da década de 1950, porém, que a ação humana sobre a Terra alcançou outro patamar, se avaliado sob o ponto de vista dos riscos por ela provocados sobre o equilíbrio ambiental e a nossa própria existência: é neste período que surge a corrida armamentista nuclear.
A segunda metade do século 20 então é conhecida como o período da “Grande Aceleração”. Neste período, a melhoria na qualidade de vida em diversos países e o aumento dos indicadores socioeconômicos em boa parte da população do planeta que vive acima da linha do Equador foi acompanhada por um ligeiro aumento da intensidade de fenômenos climáticos capazes de provocar deslocamentos massivos de populações.
Estes impactos foram aumentando com o tempo, e têm sido hoje mensurados por iniciativas como os chamados “Limites Planetários”, um acompanhamento inédito realizado por um time internacional de cientistas que mede diariamente a capacidade de resistência do planeta contra os efeitos nocivos dos fenômenos ambientais que a cada dia se mostram mais perigosos.
A série acompanha a vida de pessoas que priorizaram, por livre escolha, desenvolver sistemas naturais de subsistência que garantem de forma gratuita a maior quantidade possível de “serviços ecossistêmicos”, dos quais nossa sociedade depende, mas com disponibilidade total de água fresca, solos férteis e estabilidade climática. Como era antes da Revolução Industrial.
Um estudo publicado no ano passado indica que seis destes nove limites que sustentam a vida na Terra foram ultrapassados: mudança climática, integridade da biosfera, manejo de água doce, fluxos de nitrogênio, fósforo e poluição química. É neste último que vamos nos focar.
Efeitos dos compostos químicos sintéticos
Existem mais de 100 milhões de compostos químicos sintéticos e formulações químicas usados pela Humanidade em atividades diversas que vão da agricultura e da construção civil à produção de plásticos e outros materiais, voltados para o nosso bem-estar mas que produzem rejeitos altamente prejudiciais ao ambiente. Resíduos gerados na fabricação, consumo e descarte destes químicos sintéticos que são introduzidos na natureza a partir de vetores ambientais (água, sedimento/solo, atmosfera e biota).
Muitos compostos sintéticos apresentam propriedades químicas que são danosas à vida. Eles são conhecidos como Poluentes Orgânicos Persistentes (POPs).
A Convenção de Estocolmo sobre Poluentes Orgânicos Persistentes, assinada em maio de 2001 e em vigor desde 2004, foi a primeira ação mais efetiva para tentar controlar ou banir a produção e uso de químicos sintéticos danosos. Inicialmente, a convenção baniu os chamados “dirty dozen” (“doze sujos”, em tradução livre), reconhecendo a ampla distribuição ambiental, persistência, potencial de bioacumulação e os efeitos danosos à vida de compostos como DDT, lindano e ascarel (PCB). O Brasil promulgou o texto da Convenção em 2005, e no final de 2023 atualizou o Plano Nacional de Implementação da convenção para considerar diversos novos compostos incluídos no tratado.
Oceanos vulneráveis
Outras convenções, regulamentações e leis ao redor do mundo buscam controlar a poluição química. Mas, a despeito de todo regramento, o nível de contaminação e a ameaça que os compostos orgânicos sintéticos exercem sobre a saúde humana e ambiental não para de crescer.
Os ambientes aquáticos, em particular os oceanos, são um dos componentes do Sistema Terra mais vulneráveis à poluição química, como ficou evidenciado em 2021 com a publicação da Segunda Avaliação Global do Oceano, produzida pela Divisão para Questões do Oceano e Lei Marítima da Organização das Nações Unidas (ONU). Esta realidade levou a ONU a propor a Década das Nações Unidas da Ciência Oceânica para o Desenvolvimento Sustentável (2021-2030) de forma a priorizar ações para entender e resolver o problema.
Resíduos plásticos
Os resíduos plásticos representam uma nova ameaça para a poluição química nos oceanos. Eles estão distribuídos no ambiente em diferentes formas e tamanhos: - Megaplásticos (com mais de 1 metro);
Macroplásticos (de 2,5 centímetros a 1 metro);
Mesoplásticos (de 0,5 a 2,5 centímetros);
Microplásticos (de 0,1 milímetro a 2,5 centímetros)
Nanoplásticos (com menos de 0,1 milímetro)
Ultimamente, muito tem sido estudado sobre os efeitos físicos que estes resíduos plásticos têm sobre a biota marinha. Os mais graves exemplos são o emaranhamento e a ingestão de partículas de plásticos.
Por outro lado, temos proporcionalmente muito menos informação sobre a presença de aditivos químicos nestes resíduos plásticos e seus efeitos sobre a saúde dos oceanos. Mais de 4.000 substâncias químicas sintéticas têm uso potencial em plásticos, mas apenas uma pequena fração delas (<5%) é regulada. Compostos como ftalatos, bisfenol-A, biocidas, per- e polifluorados (PFAS), entre outros, têm propriedades xenobióticas reconhecidas e estão associados à poluição plástica.
Felizmente, há um movimento mundial para eliminar a poluição física e química causada pelos resíduos plásticos, que convergiu para a elaboração de um Tratado Global Contra a Poluição Plástica.
Neste sentido, no Brasil destaca-se a “Estratégia Nacional Oceano Sem Plástico”, ação do Departamento de Oceano e Gestão Costeira do Ministério do Meio Ambiente e Mudança do Clima (MMA) e da Cátedra Unesco para a Sustentabilidade do Oceano. Esta iniciativa tem como objetivo organizar ações estratégicas e sinérgicas envolvendo os entes federativos, a sociedade civil, o setor privado e a academia visando a prevenção e o combate da poluição por plásticos nos ambientes aquáticos. Há, ainda, o Projeto de Lei n. 2544/2022, que implementa a economia circular para os plásticos no país.
O papel da Química Ambiental
Há uma grande variedade de compostos químicos regulamentados e não regulamentados, com múltiplas fontes de introdução e toxicidades variadas. Estas características tornam a poluição dos oceanos por orgânicos sintéticos uma questão complexa, que exige informações de diferentes áreas do conhecimento para a sua resolução.
O campo da Química Ambiental pode contribuir de forma significativa para enfrentar o problema. Nele, desenvolvemos metodologias analíticas robustas e sensíveis necessárias para detectar químicos sintéticos em níveis muito baixos – da ordem de uma parte por bilhão ou inferior – que, mesmo assim, podem afetar a saúde de organismos vivos. Também elaboramos e executamos programas de monitoramento essenciais para acompanhar a eficácia das medidas de controle e mitigação da poluição. E, não menos importante, geramos informações científicas para subsidiar regulamentações para banimento ou controle de compostos químicos perigosos.
Diante disso, é fundamental que o Brasil invista na formação de recursos humanos e na infraestrutura laboratorial em universidades e institutos de pesquisa. Recentemente, novos editais para melhoria da infraestrutura começaram a mudar este cenário, mas ainda é necessário aumentar o número de bolsas e estabelecer valores mais atrativos para alunos de mestrado e doutorado.