Istraživači sa Univerziteta u Sidneju, Australija, koristili su dva soja gljivica pronađenih u zemljištu da razbiju PP plastiku kako bi pronašli alternativno rešenje za materijal sa niskom stopom recikliranja.
„Zagađenje plastikom je daleko jedan od najvećih problema otpada našeg vremena. Ogromna većina se ne reciklira na odgovarajući način“, kaže Amira Farzana Samat, postdiplomka Univerziteta u Sidneju.
PP čini oko 28% svjetskog plastičnog otpada i ima stopu recikliranja od 1%. Istraživači su koristili pečurke Aspergillus terreus i Engiodontium album da razbiju materijal sa stopom uspjeha od 21% koji se razloži tokom 30 dana inkubacije, 25-27% tokom 90 dana i potpuno se razgradi nakon 140 dana.
„Teoretski, ovo bi moglo pomoći da se sanira dio otpada koji se trenutno proizvodi u industriji ambalaže. Međutim, bolji pristup bi bio da se ova industrija udalji od plastike“, kaže Dee Carter, profesorka na Univerzitetu u Sidneju.
Poteškoće skaliranja
Istraživači su izmjerili gubitak težine PP granula (GPP), filma (FPP) i metalizovanog filma (MFPP) nakon 30, 60 i 90 dana inkubacije. Gravimetrijski gubitak težine prethodno tretiranih PP uzoraka bio je veći od kontrole za A. terreus i E. album.
Gljive su prethodno tretirane UV, toplotom ili Fentonovim reagensom, što je uobičajeni preliminarni korak prije razmatranja biološkog pristupa u istraživanju. UV tretirani MFPP, FPP i GPP inkubirani sa A. terreus i termički tretirani GPP i FPP inkubirani sa E. albumom pokazali su povećanje procenta gravimetrijskog gubitka težine u odnosu na dane inkubacije.
„Trenutno moramo prethodno tretirati plastiku kako bismo omogućili gljivama da je razgrađuju, što može otežati povećanje veličine. U ovom trenutku ne znamo da li bi ovo takođe moglo da izazove probleme sa otpadnim vodama ili gasovitim otpadom. Ostaje još posla da se uradi prije nego što možemo da očekujemo da gljive riješe problem plastičnog otpada“, dodaje Carter.
Hipotetički, gravimetrijski trend gubitka težine će se povećati proporcionalno danima inkubacije.
Istraživanje pokazuje da A. terreus i E. album mogu rasti, mijenjati i koristiti PP kao izvor ugljenika sa pomoćnim sredstvom za prethodnu obradu, promovišući biološke načine za tretman plastičnog otpada.
Problemi sa recikliranim PP
Istraživači kažu da se PP rijetko reciklira zbog svog kratkog vijeka kao materijala za pakovanje. Drugi materijali i plastika ga često kontaminiraju, što zahtijeva nove metode recikliranja.
„Većina plastike je veoma stabilna i ne degradira se lako kada uđe u zemlju kao otpad“, piše u studiji. Plastici su potrebne decenije da se biorazgradi i ona je značajan zagađivač kopnenih i morskih ekosistema.
„Pošto se pretpostavlja da su teški za obradu, neophodno je otkriti načine za razgradnju ovih jedinjenja koja se teško mogu reciklirati, uključujući razumijevanje optimalnih uslova životne sredine i mogućih bioloških mehanizama uključenih u njihovo propadanje i degradaciju“, nastavlja se u izveštaju.
Prema prošlogodišnjem istraživanju, pronađeno je više od 400 mikroorganizama koji prirodno razgrađuju plastiku. Gljive imaju svestranost i sposobnost da svojim enzimima razgrađuju sintetičke supstrate.
„Nedavne studije sugerišu da neke gljive mogu čak i degradirati neke od „zauvijek hemikalija” kao što je PFAS, ali proces je spor i još nije razumljiv. Takođe postoje dokazi da je količina plastike akumulirana u okeanu manja od očekivane na osnovu nivoa proizvodnje i odlaganja, sa spekulacijama da su morske gljive možda degradirale dio ove plastike koja „nedostaje““, objašnjava Carter.
„Jedno veliko pitanje koje je pokrenuo naš rezultat je – koji su prirodni uslovi koji mogu brzo pratiti degradaciju plastike? Nastojimo da dalje istražimo ulogu bioloških procesa koje nude gljive i drugi mikroorganizmi“, dodaje Ali Abas, iz škole za hemijsko i molekularno inženjerstvo i glavni cirkularni inženjer u Circular Australia.
Upotreba gljiva u ambalaži
Istraživači se nadaju da bi njihova metoda jednog dana mogla da smanji ogromnu količinu plastike koja zagađuje životnu sredinu i da dovede do boljeg razumijevanja kako bi zagađenje plastikom moglo da se prirodno razgradi pod određenim uslovima.
„Moramo da podržimo razvoj tehnologija reciklaže koje poboljšavaju cirkularnost plastike, posebno onih tehnologija koje su vođene biološkim procesima kao u našoj studiji“, kaže Abas.
„Mislim da bi gljive mogle imati svijetlu budućnost za stvaranje ambalaže. Gljive brzo rastu na jednostavnim podlogama, uključujući tokove otpada iz drugih industrija (otpad od hrane), i mogu formirati veoma jake strukture. Oni se mogu razviti u oblikovane oblike i mogu zamijeniti polistiren u pakovanju velikih, delikatnih predmeta“, zaključuje Karter.
Prir. N.B.
Izvor: www.packaginginsights.com
