Postoji puno ideja kako bi se more moglo očistiti od plastičnog smeća. Ali sad konačno postoji i realna nada da bi se to moglo napraviti. Riječ je o jednoj bakteriji koja najviše voli jesti plastične boce.
Oglas
Ideonella sakaiensis 201-F6, tako se zove bakterija o kojoj su prvi put pisali japanski istraživači u stručnom listu "Science".
Do sada su bile poznate samo gljive koje razgrađuju plastiku. Ali te bakterije očito imaju dva enzima, pomoću kojih razgrađuju plastiku PET (polietilen tereftalat), tvrde istraživači iz tima Shosukea Yoshide iz instituta Kyoto Institute of Technology.
Potraga za bakterijom
A do te su spoznaje došli tako da su iz jednog postrojenja za recikliranje plastičnih boca uzeli 250 uzoraka, na primjer tla, otpadnih voda i blata. Te su uzorke istražili u laboratoriju kako bi saznali ima li u njima mikroorganizama koji su u stanju razgraditi tanki sloj PET-a. I u jednom su uzorku pronašli bakteriju koju su nazvali Ideonella sakaiensis 201-F6.
U daljnjim istraživanjima se pokazalo da se ta bakterija ne nalazi samo u tekućini, već i u samoj plastici. Ćelije su međusobno bile povezane preko malih „privitaka“, tako su se i održavale na površini plastike.
To je trajalo 60 tjedana, pri konstantnoj temperaturi od 30 stupnjeva Celzijevih, sve dok bakterije nisu u potpunosti pojele PET. Znanstvenici su identificirali dva enzima koji su odgovorni za taj proces: jedan od njih plastiku pretvara u jedan među-proizvod, a drugi taj među-proizvod dalje obrađuje, sve dok na koncu ne preostanu tereftalne kiseline i glikol. Oni nisu otrovni za okoliš, naglašavaju znanstvenici.
Relativno spor proces
Hoće li se bakterije jednoga dana moći upotrijebiti za uklanjanje plastike iz okoliša? Za sada izgleda da to ipak neće biti moguće.
"Proces razgradnje je relativno spor“, smatra Uwe Bornscheuer sa Sveučilišta u Greifswaldu u jednom komentaru spomenute studije. 60 tjedana za tako tanak sloj plastike je jednostavno predugo u usporedbi s onim što bi se trebalo ukloniti, na primjer iz mora.
Godišnje se proizvede oko 300 milijuna tona plastike. 56 milijuna do toga je PET (podaci za 2013. godinu). Od toga se samo manji dio reciklira. Veliki dio ostane dugo u prirodi, gdje razgradnja traje jako, jako dugo. Razgradnja samo jedne jedine plastične boce potraje 450 godina, tvrdi Savezni ured za zaštitu okoliša.
Svejedno Bornscheuer smatra da je otkriće znanstvenika zanimljivo, posebice obzirom na recikliranje PET-a.
„Ako se može izolirati tereftalnu kiselinu i ponovno je upotrijebiti, to bi bila ogromna ušteda u proizvodnji novih polimera bez materijala koji se dobivaju na bazi nafte.”
Lijepi, šareni svijet plastike
Plastika je omiljena u industriji. Zacijelo nema materijala prikladnijeg za stvaranje različitijih oblika i boja. Plastika može biti čvrsta i kruta, mekana i elastična. A ima je u svim bojama.
Foto: DW/F. Schmidt
Svijetleća glazba
Violončelo je od plastike koju je proizveo Bayer. Njegovo transparentno tijelo može svijetliti u ritmu glazbe. Ovisno o tomu kako je violončelo programiran, tonovi mogu biti prikazivani i u bojama. Učenik tako može vidjeti, svira li ispravan ton. A na tijelo instrumenta mogu biti projicirane slike.
Foto: Bayer Material Science
Auto sav od plastike
Polikarbonat je vrlo čvrst i tvrd materijal. Vjetrobransko staklo je tako prozirno da se gotovo ne razlikuje od stakla, a prozirni polikarbonat se može upotrijebiti i na drugim mjestima. Ovaj auto se sastoji većinom od plastike i puno je lakši nego obični automobil. Na tomu se može uštedjeti jako puno goriva.
Foto: DW/F. Schmidt
Kablovi od tkanine
Kako različite su mogućnosti primjene plastike pokazuje i ovaj USB-kabel Fraunhoferovog instituta. On može prenositi signale koji dolaze od senzora u odjeći. Tako se, primjerice, može pratiti životne funkcije pacijenata ili vatrogasaca u zgradi koju je zahvatio požar.
Foto: DW/F. Schmidt
Plivati kao dupin
Ova mono-peraja prikopčana je na takozvani "exoskelet". Senzori prepoznaju koje pokrete plivač želi izvesti i onda uz pomoć malih servo-motora pomažu rukama i nogama u izvođenju pokreta. Tako se može ne samo plivati kao dupin, nego i puno duže izdržati u vodi.
Foto: DW/F. Schmidt
Potpora kod fizičkoga rada
Isti princip se primjenjuje ovdje kod kombinezona za cijelo tijelo. To je idealno za ljude s hendikepom, čiji mišići su slabi. Ali, takva pomoć dobro bi došla i fizičkim radnicima prilikom prenošenja namještaja i drugih teških predmeta - recimo kad klavir treba prenijeti po stubama na neki od viših katova.
Foto: DW/F. Schmidt
Protiv šaranja zidova
I ovo je plastika - površina koja odbacuje prljavštinu. Može se primijeniti recimo kao zaštita protiv šaranja. To može uštedjeti puno novca vlasnicima kuća ili željeznicama čiji vlakovi su često cilj takvog vandalizma.
Foto: DW/F. Schmidt
Plastika od drveta
Ovi objekti se sastoje od drvenih ili drugih prirodnih vlakana. To se čak na njima i vidi. Ako bolje pogledamo vidi se sličnost s pločama od iverice. Pa ipak, takva "organska plastika" može dobro poslužiti u proizvodnji namještaja ili za oblaganje raznih objekata.
Foto: DW/F. Schmidt
Drveni sastojci postaju nevidljivi
Ovaj poklopac automobilskog spremnika za gorivo također sadrži drvo. Celuloza u prahu je pomiješana s polietilenom. Stručna agencija za obnovljive sirovine zalaže se za korištenje bioloških tvari u običnoj plastici radi njezinog jačanja.
Foto: DW/F. Schmidt
Lignin kao sirovina
Prilikom dobivanja celuloze ostaje još jedna suvišna tvar: lignin. Taj materijal se može uz pomoć bio-katalizatora rastaviti u sastavne dijelove. Znanstvenici Fraunhoferovog instituta nadaju se da od njega mogu stvoriti nove polimere, kao osnovu nove vrste plastike.
Foto: DW/F. Schmidt
Vlakna od mliječne kiseline
Organske tvari imaju puno veće mogućnosti primjene ako ih se tako rastavi na molekularne sastavne dijelove. Takva vlakna i runa od poliaktida, jednog polimera mliječne kiseline, proizvedena su iz kukuruznog otpada. Runo može biti upotrijebljeno u medicini. Od vlakna može biti pravljena odjeća.
Foto: DW/F. Schmidt
Rakov oklop kao sirovina za plastiku
Za proizvodnju plastike mogu poslužiti čak i oklopi rakova. Oni sadrže hitin koji je dobar sastojak za nove polimere. Tako se može rješavati i jedan problem okoliša. Naime, otpad od očišćenih rakova koji završi na odlagalištu smeća ne izaziva samo neugodan miris nego stvara i plinove štetne za zdravlje.
Foto: DW/F. Schmidt
Spužva od ugljičnog dioksida
Ova spužva djelomice je nastala od ispušnih plinova jedne elektrane. Uz pomoć specijalnog katalizatora iz Bayera odvojen je ugljični dioksid. Od njega znanstvenici stvaraju nove polimere. Prednost postupka s katalizatorom je to što troši malo energije.
Foto: Bayer Material Science
Od pokusa do serijske proizvodnje
Spužva od ugljičnog dioksida mogla bi se već za nekoliko godina naći u našim domovima. Ovo je jedno pokusno postrojenje u Leverkusenu gdje se već proizvodi. Od 2015. bi mogla uslijediti proizvodnja u velikim postrojenjima.