O projeto BioPorts visa contribuir para uma nova estratégia verde para o sector portuário e dos transportes marítimos, através do desenvolvimento de soluções biotecnológicas, integrando agentes de biorremediação nativos com sistemas robóticos, para fazer face à poluição acidental e crónica nos portos marítimos. O conceito do BioPorts é impulsionado pela necessidade real de diferentes partes interessadas das indústrias marítimas em usar estratégias ambientais e economicamente mais eficientes para responder a derrames de petróleo bruto, combustíveis marítimos e substâncias perigosas e nocivas (HNS) dentro dos portos. Os portos de Leixões e Viana do Castelo, dois dos portos mais importantes do norte de Portugal, serão utilizados como casos de estudos. Para isso, consórcios microbianos serão criados especificamente para cada porto, usando amostras de água e sedimentos para selecionar os microrganismos com capacidade de degradar os poluentes alvo. Posteriormente, para os microrganismos mais promissores, será efetuada uma otimização do processo de produção e liofilização da biomassa, tendo em vista a formulação do produto liofilizado. Simultaneamente, dois tipos de veículos autónomos serão adaptados para aplicação in situ do agente de biorremediação: um drone (para detetar e responder a incidentes de poluição na superfície) e um veículo subaquático (para tratar sedimentos/coluna de água – poluição crônica). A prova de conceito desta tecnologia inovadora será validada através de testes demonstrativos nos portos em estudo.
O projeto tem por base conhecimentos previamente adquiridos por parte do CIIMAR, nomeadamente na produção de consórcios microbianos nativos para degradar poluentes, na sua experiência anterior no desenvolvimento de protocolos para responder a derrames de petróleo, e na vasta experiência do INESC TEC no desenvolvimento e adaptação de veículos autónomos para aplicações marítimas.
O projeto começará por compilar informações sobre a especificidade de cada um dos portos marítimos (Leixões e Viana do Castelo), com o objetivo de identificar os poluentes mais relevantes e estabelecer as necessidades operacionais para responder à poluição acidental e crónica. Subsequentemente, os microrganismos nativos com capacidade de degradar petróleo bruto, combustíveis marítimos ou HNS serão selecionados através de um processo de enriquecimento, recorrendo a água e sedimentos dos dois portos marítimos, sendo a sua diversidade genética taxonómica e funcional caracterizada através de ferramentas metagenómicas. Paralelamente, diferentes microrganismos serão isolados e os mais promissores serão utilizados no desenvolvimento dos consórcios microbianos, sendo o seu potencial de biodegradação otimizado por meio de experiências em microcosmos. Em seguida, os processos de produção de biomassa e de liofilização dos consórcios microbianos serão otimizados, de forma a preservar a viabilidade microbiana e a eficiência da biodegradação para aplicação futura. Os consórcios liofilizados serão validados através de experiências em mesocosmos, nos quais serão simuladas as condições ambientais dos portos. Além disso, uma equipa de veículos autónomos será desenvolvida, onde se inclui um drone para deteção e resposta a incidentes de poluição na superfície da água e um veículo subaquático capaz de tratar sedimentos e coluna de água (poluição crónica). Para tal, será incluída a especificação, desenvolvimento e implementação de recipientes e sistemas de libertação dos consórcios degradadores, o software de controlo de libertação e aplicação para controlo da missão e aquisição e processamento de dados. Por fim, os consórcios degradadores nativos serão integrados nos veículos autónomos e esta solução inovadora será validada em ambientes laboratoriais e de campo num contexto“quasi-real”.
O BioPorts é um projeto orientado para obtenção de resultados, que prevê o desenvolvimento de produtos e serviços inovadores que incluem consórcios microbianos nativos feitos à medida para biorremediação de poluição aguda e crónica em portos, dispositivos para aplicação de tratamentos de biorremediação através sistemas robóticos adaptados para operar dentro dos portos e um protocolo integrado para aplicação de biorremediação. A combinação dessas tecnologias permitirá uma resposta mais rápida e eficiente a incidentes de poluição marítima com petróleo bruto, combustíveis marítimos ou HNS que podem ocorrer dentro dos portos, fazendo com que aumente a sustentabilidade ambiental e económica das soluções de limpeza tradicionais atualmente usadas nos portos. Globalmente, o projeto contribuirá para a missão da UE “Oceanos, mares, águas costeiras e interiores saudáveis”, nomeadamente para a prevenção, redução, mitigação e eliminação da poluição marinha, através do desenvolvimento de soluções para reduzir a descarga, perda e fuga de contaminantes provenientes das atividades marítimas. O projeto contribuirá também para os objetivos do «Pacto Ecológico Europeu», em particular para uma nova estratégia para o transporte marítimo e portos verdes, bem como para os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS 14 – Conservar e utilizar de forma sustentável os oceanos, mares e recursos marinhos).