© Daniel Stier em Twenty Twenty e Miren Marañón em East Photographic for Mosaic
Lucy Gilliam tem uma paixão contagiante pela ação ambiental. Hoje, ela trabalha em Bruxelas com política de transporte ambiental. Mas no início dos anos 2000, ela era microbiologista molecular em Hertfordshire. Como muitos em seu campo, Gilliam mexeu em muitos plásticos descartáveis. Tornou-se uma parte normal da ciência do século 21, tão cotidiano quanto café e horas extras.
Gilliam era, nas palavras dela, um "superusuário" do tipo de plástico, pipetas de filtro ultra-esterilizadas que só podem ser usadas uma vez. Assim como muitos de nós fazemos em nossas vidas domésticas, ela descobriu que estava trabalhando com o que os ativistas antipoluição chamam de "produção, usar, descartar "modelo. As pipetas se acumulariam, e todo aquele lixo plástico parecia errado para ela.
O impacto ambiental da ciência começou a preocupá-la. Não era apenas uma questão de plásticos. Ela também queria saber por que não havia painéis solares no telhado do novo prédio do laboratório, por exemplo, e por que voar para conferências era visto mais como uma vantagem do que um problema. "Eu costumava reclamar disso durante o café o tempo todo, "Gilliam me disse." Como é possível que estejamos pesquisando ciência do clima, e as pessoas estão voando para todos os lados? Devíamos ser um farol. "
Ela tentou iniciar programas de reciclagem, com algum sucesso. Ela convidou os fornecedores para discutir o assunto, e descobriram maneiras pelas quais as equipes de pesquisa poderiam pelo menos devolver as caixas de pipetas enviadas para reutilização, mesmo se as próprias pipetas ainda fossem usadas e descartadas. Parecia uma batalha, no entanto. Sentindo que o progresso provavelmente seria lento, ela começou a se perguntar onde exatamente ela poderia fazer a mudança acontecer, e passou a trabalhar na política ambiental.
A pesquisa científica é um dos usuários mais ocultos de plásticos descartáveis, com as ciências biomédicas, um ofensor de volume particularmente alto. Placas de Petri de plástico, garrafas de vários formatos e tamanhos, vários tipos de luva, uma variedade estonteante de pipetas e pontas de pipetas, uma pilha de tubos de amostra e frascos. Todos eles se tornaram parte do dia a dia da pesquisa científica. A maioria de nós nunca verá esse tipo de equipamento, mas todos nós ainda contamos com ele. Sem isso, não teríamos o conhecimento, tecnologias, produtos e medicamentos que todos nós usamos. É vital para a vida do século 21, mas também é extremamente poluente.
Em 2015, pesquisadores da Universidade de Exeter pesaram os resíduos plásticos anuais de seu departamento de biociências, e extrapolou que laboratórios biomédicos e agrícolas em todo o mundo poderiam ser responsáveis por 5,5 milhões de toneladas de resíduos plásticos de laboratório por ano. Para colocar isso em contexto, eles apontaram que é igual a 83 por cento do plástico reciclado em todo o mundo em 2012.
O problema com o plástico é que ele é muito durável; não se decomporá. Nós jogamos no lixo, fica lá. Acredita-se que agora pode haver mais pessoas Lego na Terra do que pessoas reais, e esses minifigs sobreviverão a todos nós. Quando produtos de plástico como esses minifigs - ou pipetas, garrafas ou canudos - eventualmente quebram, eles ficam tão pequenos, fragmentos quase invisíveis chamados microplásticos, que também vêm de cosméticos e fibras de roupas. Um estudo de 2017 encontrou microplásticos em 81 por cento das amostras de água da torneira em todo o mundo. Nos últimos anos, em cadeias de montanhas nos EUA e na França, pesquisadores até encontraram microplásticos na chuva. Eles foram encontrados recentemente no Ártico, também.
A ciência moderna cresceu com plásticos descartáveis, mas os tempos estão mudando. Este Outono, a primeira leva de jovens a seguir a ativista sueca do clima Greta Thunberg e entrar em "greve escolar pelo clima" começou a graduação. As universidades podem esperar que esses jovens tragam questões novas e às vezes desafiadoras sobre como a pesquisa científica é conduzida. Ao mesmo tempo, muitos daqueles da Geração Z (aqueles nascidos a partir de meados da década de 1990) estão agora começando o doutorado, e os millennials (nascidos no início dos anos 1980) estão liderando cada vez mais laboratórios. À medida que mais universidades se desafiam a erradicar os plásticos descartáveis, bem como ir para o carbono zero, nos próximos anos ou décadas, o desperdício científico está cada vez mais sendo colocado sob o microscópio.
Em um sinal de como as coisas evoluíram desde que Gilliam deixou a carreira de pesquisadora, em novembro passado, a Universidade de Leeds prometeu tornar-se livre de plásticos de uso único até 2023. Recentemente, A UCL anunciou que seguirá o exemplo, com a meta um pouco menos ambiciosa de 2024. Essas novas políticas não vão apenas banir os copos de café descartáveis do campus, mas também muitos equipamentos científicos do dia-a-dia.
Lucy Stuart, oficial de projetos de sustentabilidade em Leeds, diz que a reação entre os pesquisadores foi mista, mas estão progredindo gradualmente. "Para nós, como uma universidade, estamos aqui para inspirar a próxima geração, "ela diz." Além disso, somos uma instituição baseada em pesquisa que cria inovações revolucionárias todos os dias, então não queremos dizer que as soluções não são possíveis, porque somos as pessoas que ajudam a criar essas soluções. "
A meta ambiciosa ajudou a chamar a atenção de todos, assim como o sinal claro de que tem apoio em toda a instituição, desde o topo da gestão universitária. Contudo, "Não queremos implementar políticas de cima para baixo, "Stuart enfatiza." Queremos que pesquisadores e funcionários individuais assumam a responsabilidade e examinem o problema dentro de sua área, e, em seguida, faça uma alteração. "
Em outro lugar, muitos cientistas já estão avançando por iniciativa própria. Quando David Kuntin, um pesquisador biomédico da Universidade de York, estava discutindo lixo plástico com seus colegas de laboratório, ele logo descobriu que não era o único que havia notado o quanto eles estavam conseguindo.
"Usando plásticos diariamente - na ciência, é meio impossível de evitar hoje em dia. E alguém acabou de dizer, 'Oh, poderíamos encher uma sala depois de uma semana! ' e isso nos levou a discutir o que poderíamos fazer. "
Uma das razões pelas quais os plásticos de laboratório são um problema tão pegajoso é que eles podem ser contaminados com a matéria biológica ou química que está sendo pesquisada; você não pode simplesmente colocá-los nas latas de reciclagem do campus com sua xícara de café. Usualmente, os plásticos de resíduos de laboratório são ensacados e autoclavados - um processo de esterilização que consome muita energia e água - antes de serem enviados para aterro. Mas, Kuntin diz, nem todos os resíduos de plástico são contaminados demais para serem reciclados. Em vez de simplesmente classificar tudo como perigoso, imediatamente, ele e seus colegas fizeram uma auditoria do plástico que usaram, para ver o que eles poderiam descontaminar.
"A contaminação com a qual lidamos é provavelmente menos perigosa do que uma lata de feijão mofada que você pode ter em sua reciclagem depois de algumas semanas, "Kuntin diz. Então, assim como a equipe havia aprendido que eles tinham que lavar suas latas de feijão antes de colocá-los na lixeira municipal, aprenderam maneiras de descontaminar seus resíduos de laboratório, também.
Eles desenvolveram uma "estação de descontaminação" com uma imersão de 24 horas em um desinfetante de alto nível, seguido de enxágue para descontaminação química. Eles também analisaram os plásticos que estavam comprando, para escolher aqueles que seriam mais fáceis de reciclar. Como resultado dessas medidas, eles reduziram o plástico que antes enviavam para aterros sanitários em cerca de uma tonelada por ano.
"São 20 trabalhadores, 20 de nós, " ele diz, soando como se ele ainda não acreditasse que tão poucos pesquisadores poderiam acumular tanto lixo. "Usamos uma tonelada de plástico que podemos reciclar." Eles descobriram que era o suficiente para encher 110 banheiras. E porque eles também reduziram a quantidade de equipamentos que precisam ser autoclavados, eles estão economizando energia e água, também.
"Eu acho que como cientistas, precisamos ser responsáveis pelo que estamos fazendo, "Kuntin me disse. Não menos importante, ele diz, porque é dinheiro público que estão gastando. "Você não pode, com a consciência limpa, basta usar uma tonelada de plástico. "
Na Universidade de Bristol, os técnicos Georgina Mortimer e Saranna Chipper-Keating também criaram esquemas para separar e reciclar resíduos de laboratório. "O lixo no laboratório era muito fácil para as pessoas verem. Eles pensavam, 'Eu faço isso em casa, '"diz Mortimer.
Eles estão testando a reciclagem de luvas e compressas de gelo por meio de uma empresa especializada em resíduos difíceis de reciclar, incluindo lentes de contato, pacotes crocantes e pontas de cigarro, bem como os tipos de plásticos que saem dos laboratórios. Eles estão ansiosos para pensar mais sobre reutilização e redução, também, sabendo que a reciclagem só pode levá-los até certo ponto. Eles descobriram como podem comprar a granel sempre que possível, para reduzir o desperdício de embalagens, por exemplo.
Os plásticos são apenas parte do quebra-cabeça do laboratório sustentável para eles. "Temos muitos freezers ULT, freezers de temperatura ultrabaixa, "Mortimer diz. Os freezers" têm milhares, milhares de amostras que remontam a mais de 20 anos ". E todas são armazenadas a menos 80ºC. Ou pelo menos costumavam ser. Anna Lewis, gerente de ciência sustentável em Bristol, mostrou a eles algumas pesquisas da University of Colorado Boulder, demonstrando que a maioria das amostras pode ser armazenada com segurança a menos 70, economizando até um terço da energia. Agora eles aumentaram a temperatura de seus freezers ULT.
Os técnicos de Bristol também estão pensando sobre o que estão armazenando nesses freezers, Como as, e se precisa estar lá. "Existem amostras que foram deixadas lá há anos, "diz Mortimer. Temos descoberto o que eles realmente são, se ainda puderem ser usados, consolidando o espaço. "Isso não economizou apenas energia e dinheiro, também tornou o trabalho com os freezers mais gerenciável. É simplesmente mais fácil encontrar coisas.
Martin Farley ocupou o primeiro posto de sustentabilidade em laboratório no Reino Unido, na Universidade de Edimburgo em 2013. Ele agora se especializou em como os laboratórios de pesquisa podem se tornar mais sustentáveis, trabalhando em uma função semelhante a Lewis em algumas universidades de Londres. Ele entrou no problema pela primeira vez por causa dos plásticos, mas rapidamente encontrei uma série de questões para trabalhar.
Farley aponta que esses freezers ULT podem usar tanta energia quanto uma casa. Então, se você está preocupado com o uso de energia nas casas de sua rua, você também deveria se preocupar com isso nas geladeiras da sua universidade. Em última análise, conforme a emergência climática se intensifica, Farley argumenta, "todas as facetas da sociedade precisam mudar".
Os laboratórios podem não ser um "gigante" como a indústria de petróleo e gás, ele diz, mas eles têm um impacto ambiental significativo e frequentemente ignorado. Em uma universidade de pesquisa intensiva, Farley avalia que os laboratórios responderão por cerca de dois terços da conta de energia. Se uma universidade está procurando reduzir seu uso de energia, as ciências da pesquisa são um bom lugar para começar.
“Temos pessoas reciclando em casa, e não fazendo nada em seus laboratórios. Fiz um cálculo aproximado do verso do envelope, " ele me diz, e, dependendo da sua área de pesquisa, "seu impacto no meio ambiente é 100-125 vezes maior do que em casa."
Traçando a história da ciência, é difícil dizer exatamente quando os plásticos descartáveis chegaram aos laboratórios. "Esse é um trabalho a ser feito, para descobrir quando o plástico começa a ser usado em instrumentos científicos, cultura do material científico, e como, e como isso muda, "diz Simon Werrett, um historiador da UCL especializado em materiais científicos. Ele diz que há plástico em muitos objetos científicos históricos, mas porque os museus não catalogam itens nesses termos, é difícil datar exatamente. Ainda, ele suspeita que o problema do plástico da ciência acompanhou o de todo mundo.
A produção do que chamamos de plástico começou no final do século XIX. Hoje, estamos cada vez mais acostumados a ver o plástico como uma ameaça à vida selvagem, mas naquela época, no mínimo, os produtos sintéticos salvaram a natureza de ser destruída pelo consumo humano. Conforme o jogo de bilhar se tornou popular, os fabricantes procuraram uma maneira de produzir as bolas com algo mais confiável do que o comércio de marfim. Uma empresa lançou um $ 10, 000 competição para encontrar um material alternativo, que levou ao patenteamento do celulóide (uma mistura de cânfora e algodão) pelo inventor americano John Wesley Hyatt em 1870.
Hyatt formou a Celluloid Manufacturing Company com seu irmão Isaiah, and developed a process of "blow molding", which allowed them to produce hollow tubes of celluloid, paving the way for mass production of cheap toys and ornaments. One of the advantages of celluloid was that it could be mixed with dyes, including mottled shades, allowing the Hyatts to produce not just artificial ivory but coral and tortoizeshell too.
At the turn of the century, the ever-expanding electrical industry was running low on shellac, a resin secreted by the female lac bug which could be used as an insulating material. Spotting a market, Leo Baekeland patented an artificial alternative in 1909, which he named Bakelite. This was marketed in the 1920s as "the material of a thousand uses", soon joined by a host of new plastics throughout the 1930s and 1940s too. Nylon, invented in 1935, offered a sort of synthetic silk, useful for parachutes and also stockings. Plexiglass was helpful in the burgeoning aviation industry. Wartime R&D put rocket boosters on plastic innovation, and just as plastic products speedily started to fill up the postwar home, a plethora of plastic goods entered the postwar lab, também.
Werrett emphasizes that today's problems are a product not just of plastics but of the emergence of cultures of disposability. We didn't used to throw stuff away. Disposability predates plastics slightly. Machines of the late industrial revolution, around the middle of the 19th century, made cloth and paper much easier to produce. Ao mesmo tempo, people were becoming more and more aware, and worried, about the existence of germs—for example, after John Snow identified the Broad Street water pump as the source of a cholera outbreak in Soho, London, in 1854. Just as Joseph Lister pioneered the use of antiseptics in medicine from the 1860s onwards, disposable dressings gradually became the norm. "So you have things like cotton buds, and condoms and tampons, and sticking plasters, " Werrett explains, as well as paper napkins and paper cups. As mass production advanced, it soon became cheaper and easier to throw things away than to clean and re-use them—or pay someone else to.
Cloth- and paper-based disposable products arrived over a relatively short period, but the new throwaway culture they instigated paved the ground for the plastic problem we have today. Paper cups and straws soon became plastic ones, and the idea of "produce, use, discard" became normal.
Ainda, the introduction of disposable plastics in postwar science and medicine wasn't necessarily simple. Looking at medical journals from the 1950s and 1960s, Werrett has found a few complaints.
"There's a tradition that surgeons have a pair of gloves, and they use that for their whole career, " he explains. These gloves would have been rubber—first introduced by William Stewart Halsted at Johns Hopkins Hospital in Maryland in the 1890s—but designed to last, boiled for sterilization and repaired rather than disposed of in favor of a new pair. "By the end of their career, they've got repairs and stains, " Werrett says, "and that's a sign or mark of your experience as a surgeon." Then disposable gloves came in, and not everyone was happy to leave these marks of experience behind.
Nurses had to be taught to throw things away, rather than keep them, he notes. "It wasn't self-evident that disposability was a valuable thing. If anything, the default is to re-use things. You have to train people to see disposability as a valuable practice."
For those looking for a plastic-free future for science, a technological fix could well be found in the history. Back in Bristol, Georgina Mortimer has been eyeing up the old glass cabinets. "We're trying to get back into glassware, trying to make it cool again within our department, " ela diz, smiling.
In Brussels, Lucy Gilliam tells me about her grandmother, who worked in a hospital lab, and all the dishwashing assistance she had to support their use of glassware. "And now we do it all by ourselves. We're like little research islands. And you know, plastic—and single-use disposable things—is filling the gap of people.
"There was a time when we were doing really advanced science without using plastics. And it's not to say that all of the science that we do now can be done without plastics. But there is science that we were doing back then, and that we're still doing now, that could be done without plastics."
Plastic has become apparently indispensable for modern science. It can keep materials protected, even when we transport them. It keeps us out of them (for materials we don't want to contaminate) and them out of us (for hazardous materials that might hurt us). It can be molded into a range of shapes. Some areas of science—not least DNA research—have grown up in an era of disposable plastics.
Em alguns casos, no entanto, a return to glass might be the answer. "Use glassware—it's there, it's available, it's sterilised, " Mortimer enthuses. "All the universities will have a glass room just full to the ceilings of stuff that we can be using rather than plastics." Along with Saranna Chipper-Keating, she has been tasked with producing a whole-life costing exercise on glass versus plastics. Em teoria, it should be cheaper to re-use glass than to buy plastics again and again, especially as there are often costs associated with dumping these plastics.
But re-using glass means it must be washed and sterilized, and that takes resources, também. This is a concern for Lucy Stuart in Leeds; they don't want their plastic-free pledge to simply replace one environmental problem with another.
In York, David Kuntin is also concerned about the knock-on effects of switching back to glass. "Every day, we use reagents like cell culture media, a nutrient broth that cells thrive in, " he tells me. These broths have been developed for decades, and since most cells are grown on plastic, that's what the reagents have been optimized for.
Além do mais, researchers like Kuntin are interested in the finest details of cell behavior—and what they're grown on could have an influence. "We know that cells are very responsive to their environment, and they can sense things like the roughness or stiffness of the surface they grow on, " he explains. Unexpected changes in behavior could be misinterpreted as a consequence of an experiment, when really it's just that the cells are behaving differently on glass.
Another problem is how much time re-using glass could take. Disposable pipette tips are just quicker. And time, along with water and heat, could cost the lab money. Em última análise, no entanto, they don't know until they do a full analysis. "We could do a whole-life costing exercise, and it may well be that plastics are so much cheaper, " Anna Lewis says. "In which case, we would need subsidies."
Lewis argues that any real change will require a change in how science is funded, with universities ideally needing to demonstrate some level of sustainability before they could apply for certain grant schemes. There is only so far they can go working with the goodwill and interest of a few enthusiasts. She sees scope to address this, if not in the next Research Excellence Framework (for assessing the quality of research in the UK) in 2021, then in the one after that. Whether the ecological crisis can wait for us to slowly negotiate yet another decade of science policy is another matter.
Martin Farley certainly sees a stronger appetite for change from the scientific community, compared to when he first started greening labs, back in 2013. "Five or six years ago, when I told my lab mates I was doing this, people laughed. There was a little bit of interest, like 'Sure, I'll recycle more', and some jokes. Agora, I get emails on almost a weekly basis. People out of the blue that are saying, 'How can I do something? I want to do more.'"
The University of Leeds is keen to link with other organizations, também. They've created a network around Leeds, including other universities, the Yorkshire Ambulance Service, the city council, and Yorkshire Water. They are also in discussions with one of the national research councils. Stuart says these sorts of collaborations are essential if they want to address disposable plastics on campus, because everything that comes in is part of the broader local economy. But it's also part of the whole point of the project, seeing themselves as "a civic university", ensuring that their research and innovation is used in a way that benefits the local area.
For researchers wanting to dive into the problem of plastic waste on their own, no entanto, Gilliam has some simple advice:"First of all, see if you can get some buddies. Send out a note and convene a little meeting. Say, 'I've seen these things, I'm concerned about it, does anybody have any ideas?'" In the event that no one will engage with you, she suggests you just start segregating some of your plastic anyway, putting it in a box and sending it back, sharing a photo on social media as you go. You might well find comrades in other labs if not your own.
"Start by doing something different, even if it feels like it's really small and really pointless. Even small actions like that can have a ripple effect."
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