Ученые нашли решение по переработке пластика с помощью микроорганизмов

Многочисленные исследования выявили микроорганизмы, желудки которых содержат ферменты, способные расщеплять обычные виды пластика.

В немалой степени из-за того, сколько пластика мы загрязнили по всей планете, практически в каждом типе окружающей среды микроорганизмы начинают активнее взаимодействовать с пластиком,

сказала Аня Брэндон, эксперт по пластмассам некоммерческой организации Ocean Conservancy.

Согласно исследованию, в мировом океане насчитывается более 170 триллионов кусочков пластика. Это количество удваивается примерно каждые шесть лет. Защитники природы утверждают, что самый очевидный способ обуздать загрязнение пластиком — прекратить производство этого материала. Бактерии и грибки, способные расщеплять пластик, могут помочь поддержать традиционные усилия по переработке. Однако, возникает трудность в замене этого материала на более дешевые и эффективные средства.

Чтобы хоть немного улучшить управление нашими пластиковыми отходами, нам действительно нужно иметь возможность масштабировать и ускорять эти системы, что также сопряжено со своими потенциальными сложностями,

сказала Аня Брэндон, эксперт по пластмассам некоммерческой организации Ocean Conservancy.

В ходе исследования, ученые выяснили, что у микроорганизмов есть сильный стимул эволюционировать и питаться пластмассами. В 2015 году группа ученых из Стэнфордского университета обнаружила, что мучные черви могут питаться полистиролом или пенопластом. Вскоре, японские ученые задокументировали бактерии, которые могут поедать пластиковые бутылки. А совсем недавно, команда из Техасского университета создала фермент, способный переваривать полиэтилентерефталат — обычную пластиковую смолу, содержащуюся в одежде, жидкостях и контейнерах для пищевых продуктов. Тем временем исследователи из Австралии показали, что личинки жука-черномазика могут выжить исключительно на пенопласте.

По словам ученых, большинство бактерий выделяют определенные ферменты, которые позволяют им расщеплять крупные молекулы на более мелкие. В некоторых случаях эти ферменты могут измельчить большую молекулу на строительные блоки. Эти простые мономеры можно извлечь и использовать для производства нового пластика, эффективно перерабатывая материал. Другие эксперты утверждают, что микроорганизмы также могут расщеплять пластик на воду, углекислый газ и органический материал, известный как биомасса.

Однако, по словам ученых, большинство микроорганизмов поедают только определенные виды пластика. Это означает, что если центры переработки захотят использовать такой подход, им все равно придется сортировать мусор по материалу.

Существует слишком много различных типов пластиковых смол, тысячи различных химических добавок и различных красителей,

сказала Джудит Энк, бывший высокопоставленный сотрудник Агентства по охране окружающей среды.

Как показало исследование среди мучных червей, поедающих полистирол, в среднем 100 особей могут потреблять от 20 до 30 миллиграммов пластика в день. Это означает, что для переработки одной кофейной чашки из пенопласта потребуется от 3 000 до 4 000 мучных червей. При таких темпах потребовалось бы более квадриллиона мучных червей, чтобы съесть дневную норму мирового производства пластика.

Исследователи из Института биологической инженерии Висса при Гарвардском университете говорят, что они разрабатывают решение этих проблем, не только выявляя организмы, способные естественным образом разлагать пластик, но и используя генную инженерию для повышения их способности эффективно расщеплять материал.

По словам Суканьи Пунтамбейкера, одного из ведущих исследователей проекта, команда Гарвардского университета начинает работу в поисках микроорганизмов, поедающих пластик. Затем они планируют выделить ферменты и работать над способами ускорения их функционирования. Он уверен, что эти организмы могут помочь дополнить существующую систему переработки, особенно для мусора, извлекаемого из окружающей среды. Пластмассы часто разлагаются и не подходят для прохождения через большинство предприятий по переработке, поэтому они часто попадают на свалки, — пояснил эксперт.