Плесента, която може да спаси света от пластмасата

Саманта Дженкинс е учен, занимаващ се с особеностите на гъбичките и разширяването на тяхното приложение. Докато работи по проект, изучаващ различни щамове микроорганизми и потенциалното им използване в изолационни панели на биологична основа, една „гладна“ плесен тласка изследователското ѝ любопитство в съвсем друга посока. Към борбата с пластмасовите отпадъци.

По време на своя експеримент Дженкинс затваря въпросната плесен в буркан, а върху нея поставя пластмасова гъба за запечатване. По-късно, когато отваря стъкления съд, с изненада открива, че полимерът е прояден от микроорганизма, намерил си път нагоре директно през него.

Случайнoто откритие задава нова посока на развитие за компанията Biohm. Сега тя се е заела да направи щама по-ефективен усвоител на пластмаса и така да помогне за премахването на вредните отпадъци, превърнали се в едно от големите екологични предизвикателства за съвременното общество.

Не е тайна, че пластмасовите отпадъци за еднократна употреба са огромен проблем – до 2015 г., според Greenpeace, светът е изхвърлил 6.3 млрд. тона чиста пластмаса, от които само 9% са били рециклирани. Останалите са изгорени в инсинератори или пратени на бунището. С времето нещата търпят известно подобрение, като днес около 40% от пластмасовите опаковки в Европейския съюз вече се рециклират. Целта е до 2025 г. делът им да скочи до 50%.

Някои видове пластмаси обаче, като PET (полиетилен терефталат), които се използват широко за бутилки за напитки, е трудно да се рециклират по традиционните начини. И тук се намесват биологичните методи, които може да се окажат отговорът на неразрешимия към момента въпрос.

Дженкинс тества своята плесен именно върху PET и полиуретан. Тя разказва пред BBC как ако плесента бъде поставена в контакт с пластмаса, тя изяжда материала, след което се възпроизвежда. В резултат на това може да се правят биоматериали – за храна, фуражи за животни или антибиотици, казва ученият.

Тази не е единствената

Учени от Университета в Единбург наскоро са използвали лабораторно разработена версия на бактерията Е.coli, за да трансформират терефталова киселина – молекула, получена от PET, в кулинарния ароматизатор ванилин, чрез поредица от химични реакции.

Нашето проучване е все още в много ранен етап и ние трябва да направим повече, за да намерим начини да направим процеса по-ефективен и икономически жизнеспособен“, коментира д-р Йоана Садлър от Университетското училище по биологични науки.

Според нея това е истински вълнуващо и има потенциал да добие комерсиализация в бъдеще. Тепърва предстоят допълнителни подобрения в процеса.

Междувременно екип от Центъра за изследване на околната среда в Хелмхолц-UFZ в Лайпциг използва бактерия, открита в сметище за разграждане на полиуретан. Наречена Pseudomonas sp. TDA1, тя консумира около половината пластмаса, за да увеличи собствената си биомаса, а останалата част се отделя като въглероден диоксид.

Подобно на други организми, ядящи пластмаса, Pseudomonas разгражда полиуретана с помощта на ензими. Екипът вече е извършил геномен анализ на бактерията с цел да идентифицира конкретните гени, които кодират тези ензими.

Мнозина се питат дали тези техники някога ще бъдат търговски жизнеспособни.

Ензимното или микробно превръщане на PET в съставните му градивни елементи е интересна наука и трябва да бъде проучено. Технологията обаче ще трябва да се конкурира с комерсиално доказани технологии за преобразуване“, отбеляза проф. Рамани Нараян от Мичиганския държавен университет.

Най -далеч по пътя към комерсиализацията вероятно е Carbios – френска компания, използваща инженерна версия на ензим, първоначално намерен в купчина компост за разграждане на PET.

След като се обедини с някои големи имена в потребителските продукти, включително L'Oreal и Nestle, компанията наскоро обяви, че е произвела първите в света пластмасови бутилки от хранителен клас PET, произведени изцяло от ензимно рециклирана пластмаса.

Интересното е, че за разлика от повечето методи за рециклиране, ензимите могат да се справят с оцветен PET.

„С традиционните методи, като механично рециклиране, за да направите крайния продукт подходящ за прозрачни бутилки, имате нужда от прозрачни бутилки на входа“, казва заместник-изпълнителният директор Мартин Стефан.

С нашата технология всеки вид PET отпадъци се рециклира във всякакъв вид PET продукт.“

Биотехнологиите изглеждат възможно решение, но все още не са съвършени и пред всички играчи, заели се да решат този проблем, тепърва предстои много работа.