Em Portugal, a salvaguarda de bens culturais associada à finalidade de valorização e valorização do património cultural é uma ferramenta de valorização do imenso património histórico. Nesta ação de proteção, várias intervenções de conservação e restauro visam minimizar a degradação dos diferentes materiais onde se exteriorizam as expressões artísticas. A biodeterioração observada em obras artísticas e arquitetónicas de valor patrimonial é atribuída principalmente à proliferação de diversos microrganismos que, isoladamente ou em associação, por meio de seus metabolismos produtores de energia, levam à formação de substâncias ácidas que podem atacar as estruturas físico-químicas do suporte.

Esta degradação estrutural está diretamente ligada às condições climáticas e ambientais a que a obra de arte está submetida. Na conservação e restauro, são tradicionalmente utilizados diferentes compostos de origem sintética que apresentam alguma toxicidade humana e ambiental, causando ocasionalmente efeitos adversos nos materiais tratados. A conscientização sobre a exploração dos recursos naturais, os efeitos colaterais dos desinfetantes e inibidores levaram à necessidade de novos materiais com efeito biocida. Atualmente são preferidos biocidas com amplo espectro de atividade e baixo custo, privilegiando materiais naturais derivados de plantas, que geralmente são atribuídos ao fácil manuseio, estabilidade ambiental e menor toxicidade.

O principal objetivo deste trabalho de pesquisa é o desenvolvimento de novos materiais naturais extraídos de plantas indígenas ou naturalizadas que possam ser usados como biocidas na preservação do património cultural e artístico.

Para atingir este objetivo, a equipa de investigação reúne conhecimentos de diferentes áreas, nomeadamente Química e Materiais, Biologia, Biotecnologia, Ecotoxicologia, Sustentabilidade e Conservação e Restauro, para realizar um estudo abrangente. A equipa inclui ainda um especialista com experiência internacional, especializado em arquitetura de urbanismo e restauro de património histórico. Este especialista permitirá a avaliação das metodologias utilizadas, bem como a análise e comparação dos resultados com outros casos de estudos.

Para atingir os objetivos do projeto, a metodologia envolve as seguintes tarefas:

• Extração e purificação de extratos: obtenção de óleos essenciais por hidrodestilação (tipo Clevenger) e obtenção de extratos solventes por extração Soxhlet;
• Caracterização química de biocidas: análise de extratos por meio de ensaios GC-MS;
• Testes laboratoriais para avaliar o potencial biocida: testes em escala laboratorial in vitro e em frascos de teste para avaliar o poder biocida e o impacto nos materiais a serem preservados;
  Ensaios ecotoxicológicos: determinação dos limites de toxicidade aguda de soluções de extrato que apresentaram melhor comportamento biocida em diferentes seres vivos (crustáceos planctónicos, gastrópodes e plantas);
• Teste in situ: aplicação de soluções biocidas desenvolvidas em materiais pétreos e cerâmicos da coleção de dois sítios emblemáticos do património cultural do país - o Convento de Cristo em Tomar (património mundial da UNESCO) e o Museu Monográfico de Conimbriga (materiais das ruínas da cidade romana de Conimbriga). O aplicativo considerará o diagnóstico de patologias, microrganismos colonizadores e condições de exposição ambiental (humidade e exposição solar).
   

Os resultados esperados consistem na identificação da(s) planta(s) mais importante(s) para a produção de biocidas naturais dentre algumas pré-selecionadas, na seleção do(s) extrato(s) com maior atividade e espectro biocida, na caracterização do comportamento ecotoxicológico do preparado soluções biocidas, a caracterização química do(s) extrato(s) com maior potencial biocida e menores efeitos de degradação impostos ao material e objetos preservados, com a definição das concentrações ótimas de trabalho.

Entre os fatores de inovação identificados, a inclusão da pesquisa transdisciplinar também pode contribuir para o desenvolvimento socioeconómico por meio da produção de plantas selecionadas em solos adequados. Ao considerar que as categorias de solo de florestas e pastagens (31% do solo nacional) ou improdutivo (2% do solo nacional) estão em sua maioria em regiões de baixa densidade, tal pode oferecer oportunidades únicas. Globalmente, o projeto está alinhado com diversos objetivos da ONU, a saber: produção e consumo sustentáveis, ação climática, proteção da vida marinha e terrestre. O uso de plantas e a produção de biocidas naturais contribuem para o uso sustentável dos ecossistemas, combatendo a desertificação, mitigando a poluição e prevenindo as consequentes mudanças climáticas.