FCW Cultura Científica – Quais são os seus principais objetos de pesquisa atualmente na Universidade Leuphana?  Vânia Zuin Zeidler – Eu trabalho principalmente com sistemas mais sustentáveis para alimentação, que incluem a produção de alimentos, processamento, circularidade e resíduos agroindustriais comuns aqui na região da Baixa Saxônia. Isso envolve análise química, extração e valorização de materiais e sua transformação em compostos que possam ter importante utilização. Por exemplo, na produção industrial de sucos, grande parte das frutas vira “by-product”, que costuma ser considerado lixo, mas o lixo é um conceito, é uma invenção humana, é apenas um material no lugar e na hora errados. Podemos usar resíduos vegetais para obter novos materiais, que sirvam para alimentar animais ou para produzir pesticidas. Conduzimos também projetos para proteção do solo e regeneração de paisagens e para a disseminação de materiais e cursos sobre química sustentável.

FCW Cultura Científica – Por que decidiu fixar residência na Alemanha?

Vânia Zuin Zeidler – Há alguns anos, inicialmente como pesquisadora visitante, estou associada à Universidade Leuphana, que fica em Luneburgo, na região de Hamburgo, no norte da Alemanha. Eu me identifiquei muito com a universidade, que tem a sustentabilidade como pilar central para todos os cursos e um modelo de ensino diferenciado. É um modelo inter e transdisciplinar. Na faculdade da qual faço parte, além de química temos ecologia, administração, psicologia, direito, educação e todas as áreas estão integradas. Recebi um convite da Universidade Leuphana para aplicar a uma posição de professor titular, eram vários candidatos e passei em primeiro. Outro ponto que pesou é a tradicional oscilação do financiamento à pesquisa no Brasil. A Alemanha tem instrumentos mais robustos, mais recursos em termos materiais e é mais ágil com relação à burocracia para o financiamento. Foi difícil decidir mudar de país, tanto em termos pessoais como profissionais. Eu tinha na UFSCar um grupo de pesquisa com 20 pessoas, mas continuo muito ligada à pesquisa brasileira, inclusive com vários alunos de pós-graduação brasileiros. Estou trabalhando em projetos com colegas de várias instituições no Brasil. Estamos também organizando um evento em Tübingen, que ocorrerá em março de 2024, e trazendo colegas brasileiros que trabalham com pesquisa em sustentabilidade. Penso que a ciência não é um país, mas um mundo. Consigo contribuir com o desenvolvimento da ciência, seja alemã, brasileira ou mundial, não importa onde esteja, que significa também promover a ciência para o Brasil. 

FCW Cultura Científica – A poluição produzida pelo uso de plásticos costuma estar associada a garrafas e sacos de supermercado, mas 90% dos brinquedos produzidos no mundo são feitos de algum tipo de plástico. O Brasil produzirá cerca de 1,38 milhão de toneladas de brinquedos de plástico entre 2018 e 2030. Esses dados são do estudo “Infância Plastificada”, que você coordenou. Poderia falar sobre o estudo?

Vânia Zuin Zeidler – É um estudo pioneiro não apenas no Brasil. O trabalho foi comissionado pelo Instituto Alana e realizado em 2019 e 2020 pelo Grupo de Estudo e Pesquisa em Química Verde, Sustentabilidade e Educação da UFSCar, que eu coordenava. Investigamos impactos do uso de brinquedos de plástico para crianças, sobre a sua saúde e o ambiente. Analisamos principalmente dois tipos de brinquedos como exemplos ou casos para investigar o ciclo “publicidade de brinquedos > consumo de brinquedos > descarte de plástico”: os L.O.L. Surprise e os brindes do McLanche Feliz. O McDonald's é uma das empresas que mais distribui brinquedos no mundo, que vêm juntos com os lanches infantis. A L.O.L. Surprise é uma pequena boneca escondida sobre diversas camadas de embalagem plástica. A ideia é ser colecionável e envolve a prática do “unboxing”, que é comprar e abrir para só então descobrir o conteúdo. A criança ganha sem saber o que tem dentro, daí a surpresa. Apenas entre 2016 e 2018 foram vendidas 800 milhões de bonecas L.O.L. Surprise no mundo. Os materiais usados na produção desses brinquedos são muitas vezes tóxicos, como é o caso de disruptores endócrinos, por exemplo, ftalatos, bisfenol A e metais pesados. Estudamos não apenas brinquedos, mas embalagens, que também usam plástico e glitter – e na Europa o glitter é proibido em uma série de produtos. Nosso estudo estimou que, entre 2018 e 2030, serão descartadas 582 mil toneladas de embalagens de brinquedos no Brasil. 

FCW Cultura Científica – Brinquedos plásticos podem ser reciclados?

Vânia Zuin Zeidler – Se você olhar a embalagem de muitos brinquedos, verá símbolos de reciclagem, mas isso não significa que sejam reciclados. E em casos como das bonequinhas L.O.L. Surprise, com toda a pigmentação, tinta, brilho e outros elementos que compõem o produto, a chance de serem reciclados é praticamente inexistente. Brinquedos plásticos são geralmente feitos de uma mistura tão complexa que é muito difícil separar os seus componentes individuais e tentar reutilizá-los ou reciclá-los. O plástico residual do brinquedo descartado ou quebrado não será resolvido com um simples programa de 3Rs (reduzir, reutilizar, reciclar) e exige uma reflexão sobre o modelo de produção e sociedade de que precisamos. Os dois tipos de brinquedos que estudamos são exemplos de uma sociedade plastificada, que não pensa nas consequências do consumo desenfreado. Temos a dimensão imaterial, que é o desejo, refletindo de uma maneira muito enfática na dimensão material, com impactos ambientais e sociais. É a necessidade de comprar, de consumir, e se não puder ser o produto original, que seja o mais barato do mercado alternativo. O problema maior não está no uso do plástico, mas no consumismo associado, na falta de reflexão desse tipo de comportamento.

FCW Cultura Científica – Os bioplásticos têm sido comentados como uma alternativa para substituir o uso do plástico, mas os bioplásticos são sustentáveis? 

Vânia Zuin Zeidler – Existem vários tipos de bioplástico, mas não conheço um que seja sustentável desde o seu início, do desenho à produção, uso e retorno às cadeias de produção, em larga escala. Alguns são chamados de biodegradáveis, mas quando vemos as condições para decomposição, elas envolvem pH, pressão e temperatura altíssimas ou a ação de algum microrganismo que não se encontra facilmente na natureza. É um produto passível de ser biodegradável, mas não em condições comuns. Fizemos um estudo aqui na Universidade Leuphana e observamos que a natureza do bioplástico se mantinha com o tempo, ele só era fragmentado em pedaços menores, para se decompor era necessária uma escala de tempo muito grande. E não adianta somente ser origem renovável, é preciso ser sustentável. Os bioplásticos não são uma solução fácil para o uso do plástico porque soluções fáceis não existem. Precisamos olhar além do rótulo ou da etiqueta. Muitos produtos se dizem “bio” e colocam o ícone de uma folhinha, plantinha ou mesmo árvore na embalagem, mas ao analisar vemos que deixou de ser planta faz tempo. Sem falar que muitas vezes não veio de uma planta produzida de maneira sustentável. Não é só o final do produto, mas também como chegamos até ele, e não tem como fazer essa rastreabilidade apenas por meio das informações que são colocadas nas etiquetas.

FCW Cultura Científica – O problema não é o plástico, mas o uso que fazemos dele?

Vânia Zuin Zeidler – A importância do plástico é indiscutível e em muitos casos infelizmente vai gerar lixo e não vai ser reciclado. Por exemplo, com a pandemia de Covid-19, quando tivemos a necessidade de materiais de uso único para os exames, usamos plástico. Mas esse caso é muito diferente de brinquedos ou canudinhos. Salvo em situações específicas, não precisamos de canudos para beber líquidos. Copos e garrafas já são feitos para isso. Temos que pensar melhor em como usar o plástico, em quais atividades e aplicações ele é realmente necessário, na área de saúde, por exemplo. No caso dos brinquedos, podemos promover o desenho de produtos feitos com apenas alguns tipos de materiais (dois ou três componentes), que promovam a criatividade, a brincadeira conjunta, o respeito às regras e que sejam duráveis, que possam ser consertados, que passem de uma criança para outra, que tenham grande vida útil e não obsolescência programada, que não sejam descartados pouco depois de abertos. Precisamos pensar na sustentabilidade desde o início da produção, pensar no que fazer quando os produtos forem descartados. Os fabricantes deveriam coletar o seu próprio material e pensar no reuso, em como separar os materiais de que foram feitos de modo a facilitar a reciclagem usando processos adequados e menos  energia. Isso é um exemplo da aplicação da química sustentável.

FCW Cultura Científica – O que é química sustentável? Essa definição foi inclusive objeto de um artigo seu publicado na revista Science em outubro.

Vânia Zuin Zeidler – Química sustentável, química verde, química circular e o que está sendo chamada de química regenerativa são conceitos com algumas diferenças mas com visões, objetivos e métodos convergentes. Em todas está a ideia de buscar a concepção e utilização de produtos e processos mais saudáveis, mais justos, mais seguros e mais benignos. A química sustentável como construção, conceito ou enquadramento sócio-histórico deve ser vista como uma membrana permeável de atualização contínua com base em fundamentos científicos. A química sustentável deve incorporar um elemento fundamental: o impulso da renovação. Tornar-se mais sustentável também significa projetar com menos diversidade e menos complexidade, o que representa um grande desafio para a química, uma vez que o seu caráter como disciplina é inventar ou introduzir novas moléculas, novos materiais e produtos que alteram a matéria. 

FCW Cultura Científica – Outro artigo seu recente, publicado na revista Cell, abordou o uso da inteligência artificial para analisar substâncias obtidas a partir de resíduos, como uma forma de “repensar a química para a circularidade de uma forma mais ampla”. 

Vânia Zuin Zeidler – A ideia de circularidade ou economia circular é bastante antiga. É a tentativa de, a partir do que é gerado, incluir algo de novo em outro sistema. A circularidade é muito importante mas não resolve todas as nossas necessidades, em função de limitações não apenas técnicas mas também de conhecimento. É preciso ter cuidado para não cair no greenwashing. Do lixo gerado pelo mundo, mais de 300 milhões de toneladas anualmente são de resíduos perigosos – que são tóxicos, inflamáveis, explosivos ou oferecem algum tipo de risco – e esse número só tende a aumentar. O desafio de ter que lidar com essa quantidade de resíduos, somado à escassez de recursos para produtos químicos sintéticos, amplia a importância da circularidade e do uso de resíduos. Um estudo publicado na Nature indicou que o rastreamento de todas as sínteses possíveis baseadas nos resíduos químicos mais comuns e a seleção daqueles que atendem aos critérios de processos sustentáveis é algo que está além da capacidade de conhecimento dos químicos. A inteligência artificial pode ser usada para analisar as sínteses possíveis e encontrar substâncias que possam ser aproveitadas, além de identificar quais seriam as mais sustentáveis. Mas isso seria somente o início do processo, pois os resíduos químicos precisam ser gerenciados e tratados. Processos físicos ou químicos e energia são necessários, especialmente em escala industrial, para que moléculas relevantes sejam isoladas ou separadas antes que entrem em uma nova rota sintética. Além de ter acesso a dados sobre quais substâncias buscar, é preciso saber o que fazer. Não é só o conhecimento técnico, o principal é ter a capacidade de fazer isso funcionar em larga escala. Um produto como o plástico, dependendo do tipo, se deteriora depois de um certo número de ciclos. Precisamos saber como retirar aquele polímero, uma vez que depois de tantos ciclos não são mais os polímeros de que se gostaria. Circularidade é um conceito importante, mas não vai resolver tudo, não tem milagre. Não é só ser renovável, pois nem todo renovável é sustentável. Tivemos uma discussão muito interessante com um colega do Canadá sobre a química dos compostos refrigerantes, uma questão cada vez mais importante com o aquecimento global e o aumento na temperatura das cidades. Pois bem, estão sendo obtidas novas substâncias que poderão alimentar um número cada vez maior de geladeiras e ar-condicionados, mas essa é uma boa solução? Esses novos gases também podem impactar a camada de ozônio causando problemas ainda maiores. Talvez a química dessas moléculas tenha chegado ao limite. Talvez tenhamos que pensar em soluções não químicas para enfrentar o problema, porque se trocarmos por novas não sabemos o que ocorrerá a quilômetros de distância da superfície terrestre ou com o efeito da radiação depois de um certo tempo. É uma questão em aberto porque é difícil ter uma ideia completa. Às vezes pretendemos saber, mas é importante como cientistas reconhecer quando não sabemos. Talvez o melhor seja pensar fora da caixa e encontrar outra maneira para refrigerar os ambientes ou para melhorar a existência humana. A química sustentável não é só verde, não é só desenhar compostos em teoria mais benignos, mas conversar com outras áreas, como as ciências sociais, para entender inclusive os limites da química. Saber onde a solução extrapola a química e quando usar o conhecimento químico com excelência. É uma abordagem que reconhece os limites da química e isso é fundamental. Circularidade implica responsabilidade. 

FCW Cultura Científica – Não é somente descobrir formas de lidar com os resíduos, mas também produzir de modo a não gerar tantos resíduos. 

Vânia Zuin Zeidler – Sim, entre outros pontos. O primeiro dos 12 princípios da química verde é justamente sobre a prevenção de problemas: “é melhor evitar a formação de resíduos do que tratar ou limpar os resíduos depois que eles foram criados”. Uma prevenção não somente em termos materiais, mas que considera um aspecto mais amplo que inclui fatores diversos como economia de energia ou o uso de produtos que sejam sustentáveis desde o início. Não é só desenvolver a química e saber bem suas técnicas e fundamentos, mas também saber como aplicar, o que implica uma dimensão da qual faz parte a educação, de ter uma visão mais crítica. Costumo falar para meus alunos que isso exige muita leitura, tempo e silêncio para pensar, exige o diálogo respeitoso e inclusive se frustrar. Tivemos recentemente uma discussão muito boa na pós-graduação aqui na Universidade Leuphana sobre produtos alimentícios veganos, em particular o hambúrguer que tem gosto mas não leva carne. Uma aluna disse que não se importava em comer junk-food pois sabia que estava contribuindo para salvar o planeta, mas a realidade não é tão simples. O hambúrguer baseado em proteína vegetal tem ingredientes como a metilcelulose, que é uma substância que dependendo da quantidade pode provocar diarreia. Para produzir um hambúrguer que tenha gosto semelhante ao da carne é preciso usar flavorizantes que simulam substâncias naturais e uma variedade enorme de aditivos químicos. Tudo isso para fazer uma carne fake. Não é apenas isso, estamos falando de um produto que foi confeccionado, que foi transportado, que consumiu água, energia, fertilizantes. É uma opção que tem um custo econômico e ambiental. É muito melhor comer um feijãozinho honesto ou peixe, ovo, queijo, tofu. Comer comida de verdade e não uma formulação que em vez de promover a saúde causa o contrário. Essa é uma discussão complexa, é systems thinking. É preciso olhar para o todo porque tudo está interligado, tudo está integrado. 

FCW Cultura Científica – Nesse cenário complexo, qual é o papel dos cientistas e a importância dos governos e políticas para uma produção mais sustentável?

Vânia Zuin Zeidler – Existem governos mais responsáveis, não que sejam ótimos. Quando pensamos em governança e em políticas públicas para manutenção de uma ciência de excelência, excelência não significa arrogância. Acho que a ciência precisa ter os pés no chão para que possa funcionar da melhor maneira possível. Associado a problemas concretos, obviamente é muito difícil fazer isso, porque exige um comprometimento que a maior parte das pessoas não tem. Quando pensamos em governo e políticos, vemos que falta educação científica. Muitas vezes não há nem mesmo a condição de estabelecer um diálogo, pois existe um certo modismo, um consumo apressado de novidades. Um exemplo é o hidrogênio, a menina dos olhos no momento. Há tempos que temos estudos sobre o uso do chamado hidrogênio verde como fonte de energia limpa, mas agora está de volta também por estar ligado a questões geopolíticas. Mas de onde virá esse hidrogênio? Da amônia? Ou do etanol? Como será produzido, como será transportado? Não adianta apenas o desejo de governos e produtores, é preciso fazer as discussões necessárias para ver o que funciona e o que não funciona, para analisar o impacto, de modo a chegar a um consenso efetivo, mas isso é um processo que leva tempo e precisamos de um comprometimento de longo termo que não mude a cada governo. Precisamos de capacidade crítica e ética em todos os setores, em todos os níveis, de modo a ter uma formação de fato mais holística e não superficial. Precisamos de mais e melhores cientistas e me preocupa ver que isso não está acontecendo. Quando os governos precisam cortar algo do orçamento o peso recai sobre a ciência e a educação, mas fazer isso é tirar investimentos que comprometem a própria sustentabilidade e existência de um país.