Back to top

Baktériumok falhatják fel a felesleges műanyag-hulladékot

Egy japán szeméttelepen bukkantak rá a mutáns baktériumra, amely képes a PET műanyagot lebontó enzimet termelni. A műanyag csak körülbelül 50 éve van jelen meghatározó mennyiségben, ezért meglepő, hogy ilyen rövid idő alatt kialakult egy kifejezetten arra specializálódott mikroorganizmus.

Egy japán műanyag-feldolgozó üzem üledékéből került elő a mutáns baktérium, amely műanyagbontó enzimet termel.
Egy japán műanyag-feldolgozó üzem üledékéből került elő a mutáns baktérium, amely műanyagbontó enzimet termel.
Még 2016-ban jelentették be a japán tudósok, hogy egy PET-palack újrahasznosító telep üledékében Sakai kikötővárosa mellett olyan baktériumot találtak, mely képes lebontani a műanyagot. Az Ideonella sakaiensis nevű mikroorganizmus főleg a műanyag-hulladékból nyeri az energiáját.

„A PET csupán az elmúlt 50 évben állt rendelkezésre óriási mennyiségben, ami nem túl hosszú idő egy baktérium számára, hogy erre a kifejezetten ember-alkotta táplálékforrásra specializálódjon”

- mondta John McGeehan professzor, aki részt vett a baktériummal kapcsolatos kutatásban.

A baktérium egy „PETáz” nevű enzim segítségével bontja le a PET műanyagokat. A poliészterek azon műanyagoknak a csoportja, melybe a PET (polietilén-tereftalát) is tartozik, és ezek előfordulnak a természetben.

„A növények leveleit védik” - magyarázta a Portsmouthi Egyetem kutatója. „A baktériumok már több millió éve úgy fejlődnek, hogy el tudják azt fogyasztani.”

De hogy egy közülük teljesen átváltson a PET fogyasztására, az teljesen váratlan volt. Egy nemzetközi tudósokból álló csapat elhatározta, hogy megfejtik a PETáz enzim működését.

A PETáz enzim aktív oldalának 3D-s modellje, a felszínéhez hozzáadott hatékonyság-növelést célzó anyagokkal.
A PETáz enzim aktív oldalának 3D-s modellje, a felszínéhez hozzáadott hatékonyság-növelést célzó anyagokkal.
Részletes 3D-s modellt készítettek az enzimről nagy teljesítményű röntgensugár segítségével a Diamond Light Source szinkroton kutatóközpontban, Oxfordshire-ben.

Miután megértették a szerkezetét, a csapat felfedezte, hogy a PETáz enzim hatékonyságát képesek tovább növelni azzal, hogy bizonyos anyagokat adnak a felszínéhez.

Ez arra utal, hogy a természetes enzim még nem működik teljesen optimálisan, és még mindig van lehetőség továbbfejleszteni.

A PETázt tesztelték PEF műanyagon (polietilén-furanoát) is, amely egy növényi-alapú alternatívája a PET-nek, azonban szintén lassan bomlik le a természetben.

„Nagyon megdöbbentünk, amikor végrehajtottuk a kísérletet, mivel kiderült, hogy a PEF-en hatékonyabban működik az enzim, mint a PET-en” - nyilatkozta a BBC Newsnak McGeehan.

A kutatást végző tudóscsoportban a Portsmouthi Egyetem doktoranduszai és diplomaszerzés előtt álló diákjai is helyet kaptak. Tisztában vannak vele, hogy milyen ügyes vegyészeti húzás volt a PET polimer létrehozása, és lelkesen próbálnak segíteni ennek lebontásában.

A fiatal tudósok már az óriási mennyiségű műanyaghulladék árnyékában nőttek fel, és nagyon motiváltak, hogy ezt a szennyezési forrást eltüntessék.

Ennek ellenére még hosszú az út addig, hogy a zseniális felfedezés egy világszerte használt eljárássá váljon. A kulcsprobléma, hogy hogyan lehetne az enzimet nagy mennyiségben és olcsón előállítani, illetve hogyan lehet majd a képességét ipari mennyiségben is használhatóvá tenni. Ehhez a hatékonyságán is javítani kell, mivel egyelőre több napba telik, amíg lebontja a műanyagot.

A jelenlegi újrahasznosítási módszer egy lefelé haladó spirál a poliészterek esetében, miközben a műanyag folyamatosan veszít a minőségéből. A flakonokból ruha lesz, a ruhából szőnyeg, majd a hulladéklerakóba kerül a műanyag.

A PETáz segítségével azonban megfordítható ez a folyamat, mivel a poliésztert az építőelemeire bontja, amelyet újra fel lehet használni.

„Újra műanyagot lehet belőle gyártani, ezzel pedig nem lenne szükség még több petróleumra. Ezzel egy végtelen körforgást hoznánk létre, ami valódi újrahasznosítás lenne” - magyarázta McGeehan.

 

Forrás: 
BBC

Népszerű agrárszaklapok

Ezeket olvasta már?

Búcsút intünk a műanyag zacskóknak

Várhatóan szeptember végén hozzák nyilvánosságra azt a jogszabálytervezetet, amelytől a forgalmazott műanyag zacskók jelentős csökkenését várja az Innovációs és Technológiai Minisztérium (ITM); a szaktárca hosszú távon a műanyag zacskók forgalmazásának teljes tiltását tervezi.

Hörcsöginváziótól szenvednek a gazdák

Továbbra is sok a mezei hörcsög a dél-hevesi településeken, köztük Tarnaszentmiklóson és Tiszanánán is, ahol rengeteg kárt okoznak az apró állatok. Problémát jelent az is, hogy megfelelő területeket találjanak a befogott állatok szabadon bocsátására.

Nagy beruházás, hogy kisebbek legyenek az árvízkárok

Nemzetközi projekt indul DAREFFORT (Danube River Basin Enhanced Flood Forecasting Cooperation) elnevezéssel több mint 1,35 millió euróból (mintegy 440 millió forint) a Duna vízgyűjtő-területi vízállásainak tájékoztató rendszerének összehangolására.

Önkéntesek tisztítják meg a Duna-partot és a Gellért-hegyet

A hét végén két fővárosi akció is lesz: szombaton a Gellért-hegyen húznak kesztyűt önkéntesek a Jövő Öko-Nemzedéke (JÖN) Alapítvány szervezésében, míg vasárnap a Duna-part megtisztítása lesz a program.

Megélénkültek a magyar-kínai agrárkapcsolatok

A közös együttműködés lehetőségeiről tárgyalt az Agrárminisztérium környezetvédelemért felelős helyettes államtitkára a Csungkingi Környezetvédelmi Hivatal delegációjával.

Gyümölcsevéssel a vízpazarlás ellen

Ha az emberek egészségesebb, több gyümölcsöt és zöldséget tartalmazó étrendre térnek át, akár 55 százalékkal is csökkenhet a "vízlábnyom" egy új tanulmány szerint.

Hulladékégetés: "Ne gyújtsa! Gyűjtse szelektíven!"

A hulladékégetés veszélyeire, a szelektív hulladékgyűjtés fontosságára figyelmezető kampányt indít az Országos Katasztrófavédelmi Főigazgatóság (OKF), a Nemzeti Hulladékgazdálkodási Koordináló és Vagyonkezelő Zrt. támogatásával - jelentették be szerdán sajtótájékoztatón, Budapesten.

Elhunyt a magyarországi természetvédelem atyja

Életének 89. évében, szeptember 10-én elhunyt Rakonczay Zoltán erdőmérnök, az intézményes természetvédelem magyarországi atyja. A szakma az ő érdemének tartja a jelenleg 10 igazgatóságból álló magyarországi nemzetipark-hálózat kialakítását, a szükséges jogszabályi hátterének és működtetési rendszerének megteremtését.

A patások vándorlásának alapja a megszerzett tudás

Megvan az első bizonyíték arra, hogy a vadonélő patás állatoknak meg kell tanulniuk, hogy mikor és hová vándoroljanak - fedezte fel a Wyoming Egyetem (UW) tudós csapata. Ahhoz, hogy az évszakokhoz alkalmazkodott migrációs útvonalak fennmaradjanak, a tudásnak generációról generációra öröklődnie kell.

Újrahasznosított műanyag: biztonságos ételt tenni bele?

Az Európai Bizottság gyorsított eljárásban készíti elő 140 újrahasznosítási módszer elfogadását, melyeket élelmiszeripari csomagolóanyagokként fognak használni. Azonban az újrahasznosított műanyagokban az emberi egészségre ártalmas toxikus vegyi anyagok lehetnek.