Cu toții intrăm în contact, zi de zi, cu produse din material plastic, în special cu PET-uri (polietilenă tereftalat). Chiar dacă se lucrează foarte mult la reciclarea acestor tipuri de materiale, natura pare încă o dată (dacă mai era nevoie) să își demonstreze superioritatea și să ne ofere o lecție de urmat. Astfel, a fost nevoie de 70 de ani pentru a descoperi bacteria capabilă să descompună și să consume PET-urile, unul dintre cele mai problematice materiale plastice din lume.
Lecția naturii despre reciclare
Cercetătorii japonezi au descoperit și numit specia Ideonella sakaiensis, analizând microbii care trăiesc pe resturile PET-urilor colectate de la sol sau din apele uzate. Bacteria pare să se hrănească exclusiv din PET-uri și să le descompună folosind doar două enzime. Ceea ce este interesant este faptul că e necesară o evoluție pentru a face acest lucru, ținând cont de faptul că materialele plastice au fost inventate abia în anul 1940. Cercetătorii speră că descoperirea va duce la noi moduri de descompunere a materialelor plastice, folosind fie bacteriile propriu-zise, fie cele două enzime specifice acestora.
Identificarea unor noi modalități de descompunere a PET-urilor este extrem de necesară întrucât mari cantități sunt aruncate în rampele de gunoi și în mediile naturale din întreaga lume. Numai în anul 2013, spre exemplu, au fost fabricate 56 de milioane de tone de PET-uri, dintre care doar 2,2 milioane au fost reciclate.
Bacteria acționează încet, dar sigur
Totuși, cum acționează aceste bacterii? Cercetările arată că ele se leagă de PET-uri cu un sistem de „firicele“ și apoi folosesc cele două enzime pe rând pentru a descompune PET-ul în acid tereftalic și etilen glicol, cele două substanțe din care se fabrică aceste materiale și care sunt nocive pentru mediul înconjurător. Bacteriile digeră apoi ambele substanțe, ceea ce înseamnă că sunt extrem de utile pentru a scăpa de materialele plastice poluante din mediul înconjurător. De asemenea, capacitatea lor de a reconstitui materiile prime le plasează în topul strategiilor de reciclare. Procesul durează aproximativ 60 de zile, la o temperatură de 30˚C pentru a degrada în întregime o bucată de PET de dimensiunea unghiei de la degetul mare al mâinii. „Trebuie să perfecționăm bacteria pentru a o face mai puternică prin aplicarea ingineriei genetice“, susține Kohei Oda de la Kyoto Institute of Technology din Japonia, cercetătoarea a cărei echipă experimentează deja acest lucru.
„Consumatorul“ natural al PET-urilor
O modalitate de a grăbi lucrurile ar fi prin transferul genelor care produc cele două enzime într-o bacterie mai rapidă, cum ar fi Escherichia coli, după cum susține Uwe Bornscheuer de la Universitatea Greifswald din Germania. Bornscheuer spune că este încurajator faptul că natura a dezvoltat un consumator natural al PET-urilor, la doar 70 de ani de când plasticul a început să se acumuleze în mediu. Până în prezent, au fost raportate doar câteva specii de fungi care ajută la biodegradarea PET-urilor. „Sunt sigur că vom găsi mai mulți microbi în natură care au evoluat pentru a degrada alte materiale plastice. E doar o chestiune de căutare corespunzătoare și de răbdare, până când grupul de cercetători japonezi va restrânge căutarea la o singură bacterie“, concluzionează Uwe Bornscheuer. Tu ce tehnici cunoști pentru reciclarea materialelor plastice?
- Surse:
- newscientist.com/article/2080279-bacteria-found-to-eat-pet-plastics-could-help-do-the-recycling/
- science.sciencemag.org/content/351/6278/1154
