Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Huby živiace sa plastom by mohli znížiť znečistenie polypropylénom

Huby živiace sa plastom by mohli znížiť znečistenie polypropylénom
Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
19. 4. 2023
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Polypropylén ako jeden z najčastejšie používaných plastov na svete predstavuje globálny environmentálny problém kvôli problémom súvisiacim s jeho recykláciou. Výskumníci teraz vyvinuli nový spôsob rozkladu tohto problematického plastu pomocou niekoľkých bežných húb.

Väčšina plastov nie je ľahko rozložiteľná a trvá desiatky rokov, kým sa biologicky rozložia, čo vedie k znečisteniu suchozemských a morských ekosystémov. Jeden z týchto plastov, polypropylén, sa používa vo všetkých druhoch plastových obalov, nábytku a hračiek. Z hľadiska plastového odpadu je polypropylén zastúpený nadmerne.

Hlavne kvôli jeho krátkej životnosti ako obalu a skutočnosti, že sa kontaminuje inými plastmi, sa zozbieraný polypropylén zvyčajne pri príchode do recyklačných zariadení neseparuje, takže končí na skládkach. V roku 2015 sa na svete vyprodukovalo 68 miliónov ton polypropylénu, z ktorých sa recyklovalo len 1 %.

Pomoc však môže byť na dosah vďaka novej recyklačnej technike, ktorú vyvinuli austrálski výskumníci z Univerzity v Sydney s pomocou niektorých nenápadných húb.

„Znečistenie plastmi je zďaleka jedným z najväčších problémov odpadov našej doby,“ povedala Amira Farzana Samat, hlavná autorka štúdie. „Drvivá väčšina z neho sa dostatočne nerecykluje, čo znamená, že často končí v našich oceánoch, riekach a na skládkach. Odhaduje sa, že 109 miliónov ton sa nahromadilo vo svetových riekach a 30 miliónov ton sa teraz nachádza vo svetových oceánoch, pričom zdroje odhadujú, že čoskoro prekoná celkovú hmotnosť rýb“.

Vedci sa obrátili na dve huby, ktoré sa bežne vyskytujú v pôde a rastlinách, Aspergillus terreus a Engyodontium album.

Huba Engyodontium album v Petriho miske. Je to jedna z dvoch húb, o ktorých vedci zistili, že dokážu rozkladať vopred upravený polypropylén.

„Huby sú neuveriteľne všestranné a je o nich známe, že dokážu rozložiť takmer všetky substráty,“ uviedla Dee Carterová, spoluautorka štúdie. „Túto superschopnosť majú vďaka produkcii silných enzýmov, ktoré sa vylučujú a používajú na rozklad substrátov na jednoduchšie molekuly, ktoré potom hubové bunky môžu absorbovať“.

Polypropylén bol vopred ošetrený jedným z týchto spôsobov: UV svetlom, teplom alebo Fentonovým činidlom, čo je kyslý roztok peroxidu vodíka a železa, ktorý sa často používa na oxidáciu znečisťujúcich látok.

V Petriho miske sa potom na takto ošetrený polypropylén aplikovali huby a pomocou mikroskopu sa analyzoval stupeň poškodenia. Výskumníci zistili, že huby dokázali rozložiť polypropylén účinnejšie, keď bol vopred ošetrený UV svetlom alebo teplom. Huby relatívne rýchlo spracovali polypropylén, pričom ho zredukovali o 21 % za 30 dní a o 25 % až 27 % za 90 dní.

Predbežne upravený polyetylén pred (vľavo) a po (vpravo)

„Musíme podporovať vývoj prevratných recyklačných technológií, ktoré zlepšujú obeh plastov, najmä tých technológií, ktoré sú poháňané biologickými procesmi, ako je to v našej štúdii,“ povedal Ali Abbas, korešpondujúci autor štúdie. „Je dôležité poznamenať, že v našej štúdii sa ešte nevykonala žiadna optimalizácia experimentálnych podmienok, takže je tu veľký priestor na ďalšie skrátenie tohto času degradácie“.

Ďalším výskumom sa zistia biochemické procesy, ktoré sú základom tejto hubami riadenej degradácie. Výskumníci plánujú zvýšiť účinnosť svojej metódy degradácie predtým, ako budú hľadať investorov s cieľom komercializácie technológie.

Štúdia bola nedávno uverejnená v NPJ Materials Degradation.