V roce 2016, po strávení pěti let prohledáváním hromady odpadu, objevili japonští vědci kmen bakterií, které se přirozeně vyvinuly k jídlu v polyethylentereftalátu, běžném plastu známém jako PET nebo polyester.
Jak Smithsonian.com hlásil v té době, nové bakterie mohly rozložit PET na mnohem menší sloučeniny. Objev byl slibným krokem k řešení celosvětového problému s plasty.
Vědci z University of Portsmouth ve Velké Británii a Národní laboratoře pro obnovitelné zdroje energie Ministerstva energetiky USA udělali nový průlom. Při studiu struktury enzymu nalezeného v těchto bakteriích vědci náhodně vytvořili „mutantní enzym“, který dokáže během několika dnů rozložit plast.
Tato šťastná nehoda umožňuje kompletní recyklaci lahví zpět do jejich původní podoby, uvádí zpráva The Guardian 's Damian Carrington. Vědci podrobně popisují své výsledky ve studii zveřejněné začátkem tohoto měsíce ve sborníku Národní akademie věd .
Polyethylen tereftalát je silný, ale lehký plast. Podle PETRA, průmyslového sdružení zastupujícího severoamerické výrobce PET, se nazývá polyester, když se používá v tkaninách a vláknech, ale PET se používá v lahvích, nádobách, nádobách a obalech.
Jak Linda Poon reportuje pro CityLab, každou minutu se vyrábí milion plastových lahví a většina z nich - asi 90 procent - končí spíše na skládkách, oceánech a parcích, než aby se recyklovala. Může to trvat staletí, než se PET rozpadne přirozeně. To, co se recykluje, se obvykle používá v textilu, jako je oblečení nebo koberce.
Jak Carrington uvádí, tým vědců vedený profesorem University of Portsmouth John McGeehan zpočátku chtěl pouze vyladit enzym, aby viděl, jak se vyvíjel. Začali tím, že zjistili přesnou strukturu enzymu bakterie, pak pomocí rentgenové technologie zkoumali jednotlivé atomy.
Zjistili, že struktura vypadala podobně jako struktura, která se vyvinula k rozpadu přírodního polymeru zvaného kutin, který vytváří voskový, vodoodpudivý povlak pro mnoho rostlin. Při vyladění enzymu za účelem prozkoumání této podobnosti náhodně skončili se sloučeninou, která dokáže účinněji rozložit plast o 20 procent.
"Ve skutečnosti se ukázalo, že jsme vylepšili enzym, což byl trochu šok, " říká McGeehan Carringtonovi.
Detail nově vytvořeného enzymu degradujícího PET plast. (Dennis Schroeder / NREL) Jak výzkum ukázal znovu a znovu, plasty jsou stále rostoucím problémem pro světové oceány. Studie z roku 2015 zjistila, že zhruba 8 milionů tun plastů ji každý rok přivádí do oceánu. A všechny tyto plastické hmoty poškozují divočinu. Mnoho mořských ptáků a jiných mořských živočichů strká na barevné kousky a zaměňuje plasty za jídlo.
To znamená, že potenciální řešení našeho problému s plasty by mohlo být velkým pokrokem. Může však mutantní enzym tento problém skutečně vyřešit?
Podle Washingtonu, neziskové Ocean Conservancy založené na DC, je odpověď na tuto otázku ne. V reakci na novou studii zveřejnila konzervativce prohlášení, ve kterém citovala Ramani Narayana, profesora chemického inženýrství a vědy o materiálech na Michiganské státní univerzitě: „Problémem„ technologie “není opětovné použití PET nebo rozebrání jeho složek, ale zotavení a ekonomiku použitých procesů. Polokrystalické PET lahve jsou již v našich současných systémech plně recyklovatelné. “
Jinými slovy, hlavním problémem není rozbití plastu, ale jeho odstranění z oceánu. Místo toho, konzervativnost navrhuje vyvinout úsilí k udržení plastů ven oceánu na prvním místě.
Jak uvádí Poon, toto není poprvé, co vědci objevili zajímavé objevy, které mohou vyřešit problémy s plasty. V loňském roce vědci ve Španělsku oznámili objev druhu voskového červa, který by se mohl dostat z plastového sáčku.
Vědci jsou však optimističtí ohledně svého „mutantního enzymu“. Podle tiskové zprávy nyní pracují na zkrácení doby, kterou enzym potřebuje k rozpadu plastů. Zrychlení procesu by mohlo umožnit legitimní použití ve velkém měřítku - a mohlo by to znamenat, že méně plastů se dostane do životního prostředí na prvním místě.
"Doufáme, že to uděláme, když použijeme tento enzym k přeměně tohoto plastu zpět na jeho původní komponenty, takže jej můžeme doslova recyklovat zpět do plastu, " říká McGeehan Carringtonovi. "Znamená to, že už nebudeme muset těžit ropu a v zásadě by to mělo snížit množství plastů v životním prostředí."
