گذريل صديء جي ٻئي اڌ ۾ اقتصادي ترقي جي انجڻ مان هڪ پلاسٽڪ هو. اهي سستا، پيدا ڪرڻ ۾ آسان، مزاحمتي، لچڪدار ۽ جيڪڏهن ٿلها، شفاف هوندا آهن، پر انهن جو هڪ پاسو به هوندو آهي، ڇاڪاڻ ته اهي جيو ڊي گريڊيبل نه هوندا آهن، ان ڪري ڪو به جاندار نه هوندو آهي جو انهن کي کارائي سگهي.
انهن جي ڊگھي استحڪام، بغير ڪنهن شڪ جي، اسان کي منهن ڏيڻ جي وڏي چئلينج مان هڪ آهي، ڇاڪاڻ ته پوليمر کي ماليڪيولر سطح تي ٽٽڻ جي عمل کي شروع ڪرڻ لاء گهٽ ۾ گهٽ چار سو پنجاهه سال گذري ويندا آهن.
هڪ اندازي موجب عالمي سطح تي 300 ملين ٽن کان وڌيڪ پلاسٽڪ پيدا ٿئي ٿي، جنهن مان 90 سيڪڙو تيل مان نڪتل آهي ۽ هڪ ننڍڙو حصو، لڳ ڀڳ 15 سيڪڙو، عالمي سطح تي هٿ ڪيو وڃي ٿو.
ان فلڪياتي مقدار مان، سراسري طور اٺ ملين ٽين اسان جي سمنڊن ۾ هر سال ترندا آهن، جتي اهي ٻڏي ويندا آهن، تلاء ۾ گڏ ٿيندا آهن يا انساني خوراڪ جي زنجير ۾ شامل ٿي ويندا آهن.
مختصر مدت جي اڳڪٿيون بلڪل گلابي نه آهن، ڪجهه مستند آوازن جو اندازو آهي ته 2050 تائين پلاسٽڪ جي فضلي جي پيداوار تيرهن بلين ٽن تائين پهچي ويندي. هڪ انگ اکر، بغير ڪنهن شڪ جي، اسان کي متحرڪ ۽ تڪڙو قدم کڻڻ تي مجبور ڪري ٿو.
مھرباني ڪري 2016 ۾ اسان ھڪڙي ممڪن اتحادي جي وجود کي دريافت ڪيو ۽، جيئن سائنس جي تاريخ ۾ ڪيترائي ڀيرا ٿي چڪا آھن، serendipity ھڪ اھم ڪردار ادا ڪيو. هن سال جاپاني سائنسدانن جي هڪ گروپ جاپان جي شهر ساڪائي ۾ ريسائيڪلنگ پلانٽ تي بيڪٽيريا ڪالونين جي تحقيق ڪئي. ان عرصي دوران اسان جزو (ethylene glycol ۽ terephthalic acid) جي اضافي ۾ polyethylene terephthalate (PET) جي باقيات مان نڪتل بيڪٽيريا جو تجزيو ڪيو.
حيران ٿي، هنن دريافت ڪيو ته هڪ بيڪٽيريا، جنهن جو نالو Ideonella sakaiensis هو، PET کي بنيادي ڪاربن جي ذريعن طور استعمال ڪرڻ جي قابل هو. ڪجهه وقت کان پوءِ اهو ظاهر ڪرڻ ممڪن ٿيو ته مائڪرو آرگنزم ۾ ٻه اهم جينس آهن جيڪي PET کي کائي سگهن ٿا: هڪ PETase ۽ هڪ مونو (2-hiroexieethyl) terephthalate hydrolase.
هڪ اميدي حل
ميٽابولڪ زنجير جي دريافت اها وضاحت ڪرڻ ممڪن بڻائي ٿي ته آئيڊيونلا پنهنجي رهائش هڪ ريسائڪلنگ پلانٽ ۾ ڇو قائم ڪئي آهي، پر جيڪا ڳالهه اڃا به ڳجهي نه رهي آهي ته اها آهي ته بيڪٽيريا جو ڪهڙو طريقو آهي جيڪو پلاسٽڪ کي تبديل ڪرڻ لاءِ ترقي ڪري چڪو هو، جنهن کي پيٽرن ۾ پيٽ ڪيو ويو هو. گذريل صديءَ جي چاليهه جي ڏهاڪي ۾، ان جي کاڌي جي ذريعن ۾.
بيڪٽيريا PET کي پولي (3-hydroxybutyrate) ۾ تبديل ڪرڻ جي قابل آهي - جنهن کي PHB پڻ چيو ويندو آهي - جيڪو هڪ قسم جي بايو ڊيگريڊبل پلاسٽڪ آهي. هن ڪهاڻي جي اپيل اها آهي ته PET جو اندازو لڳايو ويو آهي 0,13mg في چورس سينٽي ميٽر في ڏينهن جي شرح تي، 30ºC جي درجه حرارت تي، خاتمي جي شرح جيڪا 'انتهائي سست' ٿي وڃي ٿي.
قسمت اسان تي 2018 ۾ ٻيهر مسڪرائي وئي جڏهن پوسٽ مائوٿ يونيورسٽي (برطانيه) جي محققن اتفاقي طور تي هڪ اينزائم ٺاهيو جيڪو بيڪٽيريا PETase کي وڌايو.
هن وقت، ڪوشش ڪئي وئي آهي ته ان جي پيداوار کي وڌائڻ لاءِ هڪ وڌيڪ قدم کڻڻ جي لاءِ هڪ انتهاپسند انزائم کي 'داخل ڪري' انتهاپسند بيڪٽيريا ۾، جيڪو 70ºC کان مٿي گرمي پد کي برداشت ڪرڻ جي قابل آهي، اهو انگ آهي جتي PET وڌيڪ ويسڪ آهي. هي 'منتقلي' تباهي واري عمل کي 10 سيڪڙو تائين تيز ڪري سگهي ٿي.
اهي سڀئي نتيجا اسان کي هڪ وقفو ڏئي سگھن ٿا ۽ اميد جي هڪ دري کولي سگهي ٿو، ڇاڪاڻ ته بيڪٽيريا 'پلاسٽڪ کي کائي ٿو' پلاسٽڪ جي ماحولياتي مسئلي جي حل جو حصو هوندو.
مسٽر جيرا
پيڊرو گارگنٽلا ايل اسڪوريل اسپتال (ميڊرڊ) ۾ هڪ انٽرنيشنل آهي ۽ ڪيترن ئي مشهور ڪتابن جو ليکڪ آهي.
