Avaliação de biodegradação do polietileno por Chelatococcus composti e Anoxybacillus rupiensis

O aumento expressivo na produção e descarte de plásticos de origem petroquímica representa um dos principais desafios ambientais da atualidade. Entre esses materiais, destaca-se o polietileno de baixa densidade (PEBD), amplamente utilizado e notoriamente resistente à degradação natural. Diante da limitação dos métodos convencionais de reaproveitamento, a biodegradação microbiana surge como alternativa promissora. Neste estudo, foram desenvolvidos consórcios microbianos termofílicos a partir de amostras de compostagem, dos quais foram isoladas duas linhagens degradadoras de PEBD: Chelatococcus composti (CR22) e Anoxybacillus rupiensis (CR1), com crescimento a 50 °C em meio mínimo contendo PEBD como principal fonte de carbono. As linhagens foram avaliadas quanto à capacidade de degradar amostras de polietileno (PE), com e sem pré-tratamento de oxidação avançada por ozônio (O₃) e peróxido de hidrogênio (H₂O₂). O tratamento de oxidação avançada promoveu alterações na superfície do polímero, evidenciadas por Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR) e Microscopia Eletrônica de varredura (MEV), como aumento de rugosidade, fissuras e formação de grupos oxidativos. Após 90 dias de incubação, observou-se perda percentual de massa de PE de 12,7% ± 3,0 nos filmes oxidados por ação de CR22 e de 3,4% ± 0,6 por ação de CR1, enquanto os controles não apresentaram perdas significativas. A análise metabólica com Biolog EcoPlate demonstrou a versatilidade metabólica dos microrganismos. Análises genômicas indicaram a presença de enzimas associadas a atividades de desidrogenases, oxidases FAD-dependentes, peroxidases e polifenol oxidases, que podem estar relacionadas à degradação de PEBD. Os resultados indicam o potencial biotecnológico das linhagens, em especial a CR22, para a degradação do PEBD, com implicações relevantes para o desenvolvimento de estratégias sustentáveis.