24.09.2018
расщепление пластика

Научные эксперименты — путь к решению экологических проблем

Рейтинг:  5 / 5

Звезда активнаЗвезда активнаЗвезда активнаЗвезда активнаЗвезда активна
 

Загрязнение окружающей среды – острая проблема сегодняшнего дня. Человечество развивается, а результаты научно-технического прогресса все хуже сказываются на состоянии планеты.

Кажется, наука готова исправлять результаты собственного возвышения. Подробнее – в адаптированном переводе статьи из издания Independent.

Съесть пластик

Трудно представить жизнь сегодняшнего человека без пластика. Пластмасса стала популярной в 1960-х годах. Тогда никто и представить не мог масштабы пластикового загрязнения, с которым столкнется планета через каких-то 50 лет. Как известно, пластик любого вида устойчив к деградации в природной среде, поэтому расщепление выброшенной вами бутылки из-под воды будет продолжаться еще долго после полного разрушения вашего тела. В 2016 году ученые из японского центра переработки пластика нашли фермент, «биологический катализатор», который выделяется бактериями и способен «кушать» пластик. Эксперты и комментаторы назвали это открытие потенциальным естественным решением борьбы с загрязнением окружающей среды пластиком. Интересно, что некоторые ученые говорили, что наличие этого фермента – признак эволюции природы, которая уже создает собственные решения для решения созданных человеком проблем.

Фермент назвали «петаза», поскольку он способен расщеплять полиэтилентерефталат-пластик (ПЭТ-пластик). Именно этот тип пластика используется для изготовления бутылок для напитков. Естественный фермент ускоряет процесс разложения в несколько раз. Впрочем, для более эффективного применения, пластик необходимо дробить.

Все только начинается

Во время попытки проверить указанные выше заявления в университете Портсмута, США, профессор биологии Джон МакГіхан (John McGeehan) и его коллеги случайно создали значительно более мощную версию этого фермента. «Неожиданные случайные открытия часто играют важную роль в фундаментальных научных исследованиях. Наше открытие – одно из таких», – прокомментировал профессор.

Исследуя структуру фермента, ученые внесли незначительные коррективы в той части, которую считали привлеченной к перевариванию пластика. Это позволило увеличить способность фермента расщеплять ПЭТ, а также дало возможность расщеплять альтернативную форму ПЭТ – ПЭФ. Несмотря на то, что улучшение является скромным, это непредсказуемое открытие указывает на то, что существует возможность для дальнейшего улучшения этих ферментов, приближая нас к решению проблемы переработки горы пластмассовых отходов, которая растет каждый день.

«Способность увидеть внутренние элементы этого биологического катализатора дала нам своеобразные “чертежи” для разработки быстрого и эффективного фермента», – говорит МакГихан.

Восприятие

Ученые мира встретили это открытие с энтузиазмом, впрочем, предостерегая, что пройдет долгий путь, прежде чем эти ферменты будут широко применяться в отрасли переработки. «Это потенциально очень полезная технология для развития восстановления и переработки пластмасс, – сказал профессор Нилай Шах (Nilay Shah), инженер-химик из Имперского колледжа Лондона, Великобритания, который не был привлечен к работе. – Она позволяет обеспечить избирательное расщепление ПЭТ на составные части, а, следовательно, привести к улучшенному подходу к переработке подобных материалов, когда их механическая переработка невозможна».

«Нефтяные пластики и полимеры устойчивы к деградации, и их накопление в окружающей среде является ужасной проблемой, – говорит профессор Дуглас Кэлл (Douglas Kell), биоаналитик из Манчестерского университета. – Эволюционирование ферментов до уровня смягчения такого типа пластмассы является высоким научным приоритетом».

«По моему мнению человечеству прежде всего нужно работать над уменьшением количества пластика, который мы используем. Впрочем, это открытие – безусловно шаг в позитивном направлении, хотя массовой переработки пластика с помощью ферментов еще придется подождать», – прокомментировал доктор Оливер Джонс (Oliver Jones), аналитический химик Университета Мельбурна, Австралия.

Нельзя отрицать, осведомленность, что пластмассовые загрязнения в мире растут, и, например, общины Великобритании уже ввели меры по сокращению расходов на пластик, которые сопровождаются правительственной политикой, направленной на борьбу с этой «бедой», к примеру, внедрение схемы сдачи бутылок.

Профессор МакГихан подчеркивает обязательную роль науки и технологий в разработке новых решений для борьбы с притоком пластика: «Мы все можем и должны играть важную роль в решении проблемы пластика, но научное сообщество, которое, в конце концов, создала этот “чудесный материал”, сегодня должно использовать все имеющиеся технологии для разработки реальных решений».

  1. Последние
  2. Популярные
Загрузка...

Новости технологий сегодня

Самые популярные метки