Unul dintre motoarele dezvoltării economice în a doua jumătate a secolului trecut a fost plasticul. Sunt ieftine, ușor de produs, rezistente, elastice și, dacă largi, transparente, dar au o latură negativă, deoarece nu sunt biodegradabile, întrucât nu există niciun organism viu capabil să se hrănească cu ele.
Durabilitatea lor îndelungată este, fără îndoială, una dintre marile provocări cu care ne confruntăm, deoarece trebuie să treacă minim patru sute cincizeci de ani pentru ca polimerii să înceapă procesul de dezintegrare la nivel molecular.
Se estimează că la nivel global sunt produse peste 300 de milioane de tone de plastic, din care 90% provin din petrol și o mică parte, aproximativ 15%, va fi recuperată și valorificată la scară globală.
Din această cantitate astronomică, o medie de opt milioane de tone ajung să plutească în fiecare an în oceanele noastre, unde se scufundă, se acumulează în sedimente sau ajung să fie încorporate în lanțul trofic uman.
Previziunile pe termen scurt nu sunt deloc promițătoare; unele voci autoritare estimează că până în anul 2050 producția de deșeuri din plastic va ajunge la treisprezece miliarde de tone. O cifră care, fără îndoială, ne obligă să luăm măsuri energice și urgente.
Datorită acesteia, în 2016 am descoperit existența unui posibil aliat și, așa cum s-a întâmplat de atâtea ori în istoria științei, serendipitatea a jucat un rol important. Anul acesta, un grup de oameni de știință japonezi a investigat coloniile de bacterii dintr-o fabrică de reciclare din orașul Sakai, Japonia. În această perioadă am analizat bacteriile extrase din deșeurile de polietilen tereftalat (PET) în plus față de componentă (etilen glicol și acid tereftalic).
Surprinși, ei au descoperit că o bacterie, numită Ideonella sakaiensis, era capabilă să folosească PET-ul ca sursă primară de carbon. Un timp mai târziu, s-a demonstrat că microorganismul are două gene cheie care îi permit să „devoreze” PET: o PETază și o hidrolază mono(2-hidroxietil) tereftalat.
O soluție plină de speranță
Descoperirea lanțului metabolic a explicat că Ideonella și-a stabilit reședința într-o fabrică de reciclare, dar ceea ce rămâne încă de dezlegat este calea a urmat ca bacteriile să fi evoluat pentru a transforma un plastic, care a fost brevetat în deceniul anilor patruzeci. al secolului trecut, în sursa sa de hrană.
Bacteriile sunt capabile să transforme PET-ul în poli(3-hidroxibutirat) – cunoscut și sub numele de PHB – care este un tip de plastic biodegradabil. Lucrul atractiv la această poveste este că se estimează că PET-ul se degradează cu o viteză de 0,13 mg pe centimetru pătrat pe zi, la o temperatură de 30ºC, o rată de eliminare care devine „excesiv de lentă”.
Norocul ne-a zâmbit din nou în 2018, când cercetătorii de la Universitatea din Postmouth (Regatul Unit) au proiectat întâmplător o enzimă care a îmbunătățit PETaza bacteriană.
În acest moment, s-a încercat să se facă un pas suplimentar pentru a-și amplifica productivitatea prin „inserarea” enzimei mutante într-o bacterie extremofilă, capabilă să reziste la temperaturi de peste 70 °C, o cifră în care PET-ul este cel mai vâscos. Acest „transfer” ar putea accelera procesul de degradare cu până la 10%.
Toate aceste descoperiri ne-ar putea oferi o pauză și ne-ar deschide o fereastră către speranță, deoarece bacteriile „devorează plasticul” ar face parte din soluția la problema de mediu cauzată de plastic.
domnule Jara
Pedro Gargantilla este medic internist la Spitalul El Escorial (Madrid) și autorul mai multor cărți populare.
