Na szczęście, właśnie udało się stworzyć enzym, który znacznie skraca czas rozkładania tworzyw sztucznych. Dla przypomnienia, normalnie te szacunkowo rozkładają się od 100 do nawet 1000 lat. Nowy enzym daje nadzieję na to, że kiedyś Ziemia stanie się czystszą planetą.
Problem plastiku
Co dzisiaj robi się z plastikowymi odpadami? Najważniejsze jest to, że mniej niż 10% plastiku się recyklinguje. Pozostałe śmieci z tworzyw sztucznych trafiają na wysypiska (w dużej mierze te dzikie) i do oceanów. Niewielką ich część się też spala, jednak proces ten zużywa dużo energii i powoduje emisję do atmosfery trujących gazów. Jasne jest, że potrzebujemy lepszych metod na rozprawianie się z plastikiem, i to natychmiast.
Wiele sprzedawanych dzisiaj plastikowych produktów, od tekstyliów po butelki na napoje, produkuje się z materiału znanego jako PET – poli(tereftalanu etylenu). Uważa się, że PET stanowi jakieś 12 procent światowych odpadów. Właśnie ten rodzaj plastiku rozkłada nowy enzym badaczy z Uniwersytetu Teksańskiego w Austin.
Enzym rozkładający plastik nawet w 24 godziny
Nowy enzym to FAST-PETaza (nazwa jest skrótem wyrażenia funkcjonalna, aktywna, stabilna i tolerancyjna PETaza). Został on stworzony w oparciu o naturalną petazę, umożliwiającą degradację PET bakteriom, którą zmodyfikowano z pomocą nauczania maszynowego. Nauczanie maszynowe pozwoliło wskazać pięć mutacji genetycznych, które umożliwiłyby szybsze rozkładanie plastiku w różnych warunkach środowiskowych.
FAST-PETazę przetestowano na 51 różnych postkonsumenckich plastikowych pojemnikach, pięciu różnych poliestrowych włóknach, a także tkaninach i butelkach na wodę wykonanych z PET. Podczas testów enzym rozkładał większość wymienionych produktów w ciągu tygodnia, a niektóre nawet w ciągu… 24 godzin. Mowa o świetnych rezultatach. Enzym zdecydowanie dowiódł swojej skuteczności, i to w temperaturach poniżej 50 stopni Celsjusza.
„Możliwości wykorzystania tego najnowocześniejszego procesu recyklingu w różnych branżach są nieograniczone.”, powiedział inżynier chemik Hal Alper z Uniwersytetu Teksańskiego w Austin. „Może on nie tylko znaleźć zastosowanie w oczywistym sektorze gospodarowania odpadami, ale również zapewnić korporacjom z każdego sektora możliwość objęcia wiodącej roli w recyklingu swoich produktów.”
FAST-PETaza rzecz jasna tnie PET na mniejsze cząsteczki – prowadzi do depolimeryzacji. Naukowcy zauważają, że te mniejsze cząsteczki można wykorzystać ponownie, do stworzenia innych plastikowych produktów.
Badacze twierdzą twierdzą, że produkcja FAST-PETazy jest stosunkowo tania, przenośna i że nie będzie zbyt problematyczne przełożenie ją na masową skalę, dla celów przemysłowych. Mam zatem nadzieję na to, że faktycznie enzym ten będzie wykorzystywany w celu rozwiązania problemu plastikowych odpadów na naszej planecie.
Źródło: Uniwersytet Teksański w Austin, fot. tyt. Canva