Japońskim naukowcom udało się wyizolować bakterię, której enzymy doskonale rozprawiają się z tworzywem sztucznym. Czyżby koniec z hałdami jednorazówek typu PET na wysypiskach?
Reklama
Po raz pierwszy naukowcy wpadli na trop bakterii, która może powodować skuteczny rozkład PET. Politereftalan etylenu czyli właśnie PET to tworzywo, z którego dziś wykonuje się większość butelek i opakowań jednorazowego użytku. Skala problemu jest ogromna, bo PET jest dosłownie wszędzie: to folia, opakowania chemii gospodarczej, kubki po lodach, margarynie wiele innych. Nagromadzenie tych trudnych do biodegracji tworzyw, zalegających także na dnie oceanów to problem, który od lat spędza ekologom sen z powiek.
Do tej pory takie właściwości zdradzały jedynie niektóre gatunki grzybów, o czym donoszą japońscy naukowcy na łamach pisma branżowego "Science". Wykryta właśnie bakteria o nazwie Ideonella sakaiensis 201-F6 zawiera dwa enzymy, które wspomagają rozkład tego chyba najbardziej kłopotliwego odpadu XXI w.
300 milionów ton plastiku rocznie Problem wydaje się ogromy, bo rokrocznie na całym świece produkowanych jest ok. 300 milionów ton tworzyw sztucznych, z czego tylko w 2013 około 56 mln ton stanowił plastik PET. Tylko niewielka część z nich jest utylizowana, lwia część trafia do środowiska, w którym następuje ich bardzo powolny rozkład. Wg ekspertów plastik PET potrzebuje 450 lat na biodegradację. Do tego tworzywa sztuczne są rozdrabniane z czasem na coraz mniejsze cząstki, które trafiają do łańcucha pokarmowego, na którego końcu jest człowiek.
10 najbardziej zanieczyszczonych miejsc na świecie
Ołów w glebie, odpady chemiczne, niebezpieczny złom elektroniczny. Według ostatniego raportu Fundacji Green Cross, prawie 200 mln ludzi na świecie poddanych jest bezpośredniemu działaniu substancji toksycznych.
Zdjęcie: Blacksmith Institute
Gdzie jest na świecie najbardziej niebezpiecznie?
Według ostatniego raportu Fundacji Green Cross, prawie 200 mln ludzi na świecie poddanych jest bezpośredniemu działaniu substancji toksycznych. Oto niektóre przykłady takich miejsc.
Zdjęcie: picture alliance/JOKER
Wysypisko śmieci Agbogbloshie, Ghana
Na drugim, wielkim wysypisku śmieci elektronicznych w Afryce Zachodniej, piętrzą się stare anteny satelitarne i zepsute telewizory. Według raportu to wysypisko zalicza się do najbardziej zanieczyszczonych miejsc na świecie. Złom elektroniczny staje się zagrożeniem dla zdrowia zwłaszcza w czasie palenia kabli, co ułatwia dotarcie do znajdującej się w środku cennej miedzi.
Zdjęcie: Blacksmith Institute
Rzeka Citarum, Indonezja
Woda rzeki Citarum w Indonezji jest ok. 1000 razy bardziej zanieczyszczona niż zwykła woda pitna w Polsce. Stwierdzono w niej ogromne ilości aluminium i żelaza. Nic dziwnego: prawie 2000 fabryk wykorzystuje tę rzekę jako ważne źródło wody i odprowadza do niej ścieki przemysłowe. Jest to katastrofa. Wodę z Citarum miliony ludzi używa do picia, kąpieli i gotowania.
Zdjęcie: Adek Berry/AFP/Getty Images
Centrum przemysłowe Dzierżyńsk, Rosja
Dzierżyńsk jest jednym z ważnych centrów rosyjskiego przemysłu chemicznego. W latach 1930 i 1998 wskutek niewłaściwego przechowywania prawie 300.000 ton odpadów chemicznych, w ściekach i w powietrzu zidentyfikowano ok. 200 substancji szkodliwych dla zdrowia. Statystyczna kobieta żyje tam przeciętnie 47 lat a mężczyzna 42 lata.
Zdjęcie: Blacksmith Institute
Elektrownia atomowa w Czarnobylu, Ukraina
Czarnobyl po dziś dzień kojarzy się z najstraszliwszą katastrofą w elektrowni atomowej. 25 kwietnia 1986 roku doszło tam do eksplozji reaktora. Do dziś nikt nie mieszka w promieniu 30 km od elektrowni. Ziemia jest nadal skażona, co zagraża produkcji żywości. Wielu ludzi w okolicy zachorowało na białaczkę.
Zdjęcie: Blacksmith Institute
Garbarnie w Hazaribagh, Bangladesz
Najwięcej garbarni w Bangladeszu znajduje się w mieście Hazaribagh. Większość tych fabryk stosuje przestarzałe i nieskuteczne metody pracy. Do rzeki Buriganga wszystkie garbarnie wylewają dziennie prawie 22.000 litrów substancji toksycznych. Buriganga jest najważniejszą rzeką Dhaki i głównym dostawcą wody. Wielu mieszkańców i pracowników garbarni cierpi na choroby skórne i dróg oddechowych.
Zdjęcie: Blacksmith Institute
Kopalnie ołowiu w Kabwe, Zambia
W Kabwe, w drugim co do wielkości mieście Zambii, we krwi dzieci stwierdzono dziesięciokrotnie wyższe stężenie ołowiu niż dopuszczalna norma. W tym mieście od prawie stulecia wydobywa się ołów. Produktem ubocznym eksploatacji złóż są metale ciężkie, zanieczyszczające środowisko.
Zdjęcie: Blacksmith Institute
Kopalnie złota w Kalimantan, Indonezja
Kalimantan należy do indonezyjskiej części wyspy Borneo i znane jest przede wszystkim ze swych kopalni złota. Wydobycie złota odbywa się tam w większości kopalń głównie przy zastosowaniu trującej rtęci. Skutek jest taki, że rocznie do środowiska dostaje się ponad tysiąc ton tego pierwiastka, co stanowi również zagrożenie dla wód gruntowych.
Prawie 15.000 fabryk odprowadza ścieki do rzeki Matanza-Riachuelo w Argentynie. Za ponad 1/3 zanieczyszczeń odpowiedzialne są przede wszystkim fabryki chemiczne. Woda zawiera podwyższone stężenie cynku, ołowiu, miedzi, niklu i innych metali ciężkich. Mieszkańcy cierpią tam głównie na choroby jelit i dróg oddechowych.
Zdjęcie: Yanina Budkin/World Bank
Delta Nigru, Nigeria
Delta Nigru jest gęsto zaludnionym regionem Nigerii. To około 8 procent całej powierzchni kraju. Delta Nigru jest mocno skażona ropą i zawiera niebezpieczne dla zdrowia stężenie węglowodorów. Ta "chemia" trafia do wód gruntowych i gleby. Średnio około 240.000 baryłek ropy dostaje się rocznie do Delty Nigru. Powodem są przede wszystkim awarie i kradzież ropy naftowej.
Zdjęcie: Terry Whalebone
Miasto przemysłowe Norylsk, Rosja
W Norylsku do atmosfery dostaje się rocznie prawie 500 ton miedzi i niklu jak również 2 mln ton dwutlenku siarki. Zanieczyszczenie powietrza jest tak wysokie, że przeciętny robotnik w Norylsku żyje 10 lat krócej niż statystyczny Rosjanin. Zanieczyszczenie powietrza wywołuje przede wszystkim choroby dróg oddechowych, głównie raka płuc.
Zdjęcie: Blacksmith Institute
11 zdjęć1 | 11
Ideonella sakaiensis 201-F6 - panaceum na całe zło?
Naukowcy z Instytutu Technologii Shosuke Yoshida z Kioto przeprowadzali testy na podstawie 250 próbek PET – pozyskanych m.in. z gleby, kanalizacji lub tzw. osadu czynnego. Następnie przeprowadzono testy laboratoryjne poszukując mikrobów. Próby osadowe przyniosły pozytywne rezultaty. Naukowcom udało się wyselekcjonować bakterie, którą nazwano Ideonella sakaiensis 201-F6.
Bakterię można było znaleźć nie tylko w cieczy, a także bezpośrednio na tworzywie sztucznym. Komórki bakteryjne były połączone ze sobą i tworzyły na powierzchni plastiku swoisty film. Wystarczyło 60 tygodni i temperatura 30 stopni Celsjusza, by bakterie całkowicie „pożarły” tworzywo.
„Proces biodegradacji jest stosunkowo powolny", napisał w komentarzu do badań Japończyków na łamach "Science" Uwe Bornscheuer z Uniwersytetu w Greifswaldzie. Zdaniem naukowca odkrycie jest szczególnie interesujące w kwestii przyszłości recyklingu PET. „Jeżeli będzie możliwe izolowanie kwasu tereftalowego i ponowne jego wykorzystanie, będzie oznaczało to oszczędności w procesie wytwarzania polimerów bez wykorzystania surowców ropopochodnych."
Enzymy w wyniku ewolucji Co ciekawe, oba enzymy, które naukowcy wykryli w bakterii, nie przypominają dotychczas znanych. Zdaniem Bornscheuera byłoby interesujące dowiedzieć się, czy enzymy pojawiły się zaledwie około 70 lat temu, czyli od momentu zastosowania tworzyw sztucznych PET. Przykłady takiej szybkiej ewolucji naturalnej, czyli przestawienia się de facto bakterii na „nowy rodzaj diety”, są wprawdzie znane, ale zdaniem naukowca niezwykle rzadkie.