Круговорот пластмасс: фермент, который может измельчить пластик за часы

Миллионы тонн пластиковых отходов отравляют землю и воду по всему миру. В естественных условиях материл разлагается веками. При этом только 10% пластика подвергается повторной переработке. Ученые из Техаса разработали фермент, который может измельчить пластик за часы, а не за столетия.

Масштаб проблемы

Согласно исследованиям специалистов Программы ООН по окружающей среде, каждый год в мире выбрасывается 400 миллионов тонн отходов из пластика. Из 7 миллиардов тонн, скопившихся на свалках за все годы, переработке подвергается только десятая часть.

Эти отходы попадают в озера и реки, моря и океаны. Из них образовываются плавучие острова. По оценкам UNEP, в настоящее время в Мировом океане находится от 75 до 199 миллионов тонн пластика.

Еще более серьезную опасность представляет микропластик. Это пластмассовые частички размером с пару микронов, которые проникают в грунтовые воды, с ними – в продукты питания. Его влияние на организм слабо изучено.

Но самый опасный – летающий в воздухе микропластик. Если из желудка он выводится быстро, в легких задерживается и накапливается. Согласно исследованиям в среднем мы вдыхаем до 7000 крошечных частичек ежедневно.

Как избавиться от пластиковой бутылки за 24 часа

Ученые и инженеры Техасского университета из города Остина создали уникальный фермент, который в ускоренном темпе расщепляет наиболее часто используемые виды пластмасс. Обычно этот процесс в окружающей среде растягивается на сотни лет, в зависимости от температуры, интенсивности солнечного излучения, влажности и прочих параметров.

Вещество, синтезированное в США, проделывает эту работу за несколько дней и даже часов. При этом фермент ускоряет утилизацию, независимо от условий окружающей среды.

Чудо науки

Важно отметить, что недостаточно распылить состав по свалкам и ждать, что через пару суток планета очистится. Все же это не магия. Фермент помогает завершить циклический процесс расслоения пластика на мелкие фрагменты, а затем в химические соединения. Продукты разложения небезопасны для природы и требуют переработки.

Фермент будет полезен в первую очередь для перерабатывающих предприятий. Его применение значительно облегчит процесс разрушения, восстановления и повторного использования пластмасс на молекулярном уровне. Его можно сравнить с дробилкой и желудочным соком в одном лице. Он помогает "переваривать" отходы промышленному оборудованию и удешевляет технологию переработки.

Безграничные возможности

По словам профессора кафедры химического машиностроения Хэля Альпера, использование инновационного процесса переработки открывает безграничные возможности в разных отраслях. Его могут взять на вооружение не только мусороперерабатывающие заводы и предприятия химической промышленности, но и фирмы любого уровня, имеющие дело с пластиком.

Вместо того чтобы выбрасывать горы мусора, почему бы не превратить их в специальных емкостях в небольшие по объему отходы и передать на переработку?

Круговорот ПЭТ в природе

В данный момент специалисты Техасского университета сосредоточены на создании фермента для переработки полиэтилентерефталата. Это широко используемый полимер, составляющий 12% всех мировых отходов. Его обычно применяют для производства бутылок из-под газированных напитков, потребительских товаров, пластиковых контейнеров и других видов упаковки.

Фермент способствует процессу деполимеризации. Полученные отдельные элементы из расщепленной бутылки несложно химически собрать вместе в обратном процессе, называемом реполимеризацией. И создать ПЭТ-гранулы, из которых снова сделать бутылку.

Будем надеяться, что технология не затеряется на полке изобретений, как тысячи других, а найдет практическое применение.