O uso de plásticos contribuiu para uma melhoria considerável da vida humana, permitindo a utilização de produtos mais económicos e leves, bem como de materiais com características apropriadas para as mais diversas necessidades. Os plásticos permitiram, por exemplo, uma redução do desperdício alimentar, das infeções bacterianas de origem alimentar e da proteção médica. No entanto, o aumento da produção destes materiais levou a uma acumulação de resíduos plásticos no ambiente, onde são frequentemente sujeitos a uma variedade de processos abióticos e bióticos que levam à sua degradação/fragmentação em microplásticos (MP) e nanoplásticos (NP).
Apesar do reconhecimento geral de que pequenas partículas de plástico podem ser encontradas em diferentes ambientes, a compreensão atual das suas consequências permanece escassa, particularmente em termos dos efeitos das NP nos organismos aquáticos e nos seres humanos. As NP possuem propriedades únicas devido ao seu tamanho, forma e capacidade de interagir com outras substâncias (devido à sua grande área de superfície). A composição química dos plásticos sintéticos torna-os transportadores de poluentes antropogénicos não polares, representando um fator de risco adicional sobre o qual muito pouco se sabe. Por exemplo, as partículas de plástico podem acumular-se e ser translocadas para o sistema circulatório de organismos aquáticos, com evidência de stress oxidativo e resposta inflamatória, bem como impacto na neurotransmissão em organismos como mexilhões e peixes. O potencial do NP para interagir com muitas proteínas (por exemplo, importantes para o metabolismo da gordura, defesa imunológica e coagulação sanguínea) e induzir alterações comportamentais levanta preocupações sobre suas consequências sócio-ecológicas. A crescente preocupação com a poluição por plástico levou à procura de materiais alternativos, como os plásticos de origem biológica. Apesar da natureza biodegradável relatada destes materiais alternativos propostos, quando descartados de forma descontrolada, eles serão acumulados no meio ambiente e sofrerão fragmentação em MP e NP, como evidenciado pela libertação de polihidroxibutirato-NP, comprovadamente prejudicial às microalgas, como resultado da degradação abiótica do polihidroxibutirato MP, sob condições ambientalmente representativas. Há fortes evidências de que a exposição dos animais a estressores durante os estágios de desenvolvimento resulta em alterações permanentes nos processos de enfrentamento do estresse. Embora o enfrentamento individual do estresse/personalidade do animal tenha um importante papel ecológico e evolutivo, os fatores subjacentes que moldam e mantêm a variação da personalidade são pouco compreendidos, sem estudos sobre os efeitos do NP. No geral, este projeto interdisciplinar testará a hipótese de que a exposição às NP afeta características moleculares, fisiológicas e comportamentais relevantes para a aptidão e sobrevivência, e influencia a toxicidade de outros contaminantes. Este projeto tem como objetivo: avaliar o risco que as NP (de origem sintética e biológica) representam para os peixes (utilizando Danio rerio como modelo biológico), em condições ambientalmente relevantes, e como elas podem afetar diferentes vias metabólicas e estilos de enfrentamento do estresse; para comparar os efeitos NPs “clássicos” (sintéticos) e de biopolímeros, para esclarecer se os polímeros biodegradáveis são mais seguros do que os polímeros “convencionais”; compreender a perceção atual dos consumidores e da indústria sobre o problema do uso e da poluição do plástico; traduzir os dados biológicos e sociológicos gerados em atividades de intervenção e educação destinadas a transmitir conhecimento sobre o problema, aumentar a consciência pública e diminuir a libertação de plásticos para o ambiente. Aqui adotamos uma abordagem inovadora (envolvendo biologia, química, psicologia social) com forte relevância para áreas como conservação, aquicultura e saúde humana, dada a homologia entre o modelo biológico testado (peixe-zebra) e os humanos. Alinha-se com os objetivos de desenvolvimento sustentável da ONU e com a estratégia da UE para repensar a forma como os plásticos são concebidos e utilizados em toda a cadeia de valor para melhorar a sustentabilidade.