Забруднення навколишнього середовища – гостра проблема сьогодення. Людство розвивається, а результати науково-технічного прогресу дедалі гірше позначаються на стані планети. Здається, наука готова виправляти результати власного піднесення. Детальніше – в адаптованому перекладі статті з видання Independent.
З’їсти пластик
Важко уявити життя сьогоднішньої людини без пластику. Пластмаса стала популярною у 1960-х роках. Тоді ніхто й уявити не міг масштаби пластикового забруднення, з яким зіткнеться планета за якихось 50 років. Як відомо, пластик будь-якого виду стійкий до деградації у природному середовищі, тож розщеплення викинутої вами пляшки з-під води триватиме ще довго після повної руйнації вашого тіла. У 2016 році вчені з японського центру перероблення пластику знайшли фермент, «біологічний каталізатор», що виділяється бактеріями та здатен «їсти» пластик. Експерти й коментатори назвали це відкриття потенційним природним рішенням боротьби із забрудненням навколишнього середовища пластиком. Цікаво, що деякі науковці говорили, що наявність цього ферменту – ознака еволюції природи, яка вже створює власні рішення для вирішення створених людиною проблем.
Фермент назвали «петаза», оскільки він здатен розщеплювати поліетилентерефталат-пластик (ПЕТ-пластик). Саме цей тип пластику використовується для виготовлення пляшок для напоїв. Природній фермент прискорює процес розкладання у кілька разів. Утім, для більш ефективного застосування, пластик необхідно дрібнити.
Все тільки починається
Під час спроби перевірити зазначені вище заяви в університеті Портсмута, США, професор біології Джон МакГіхан (John McGeehan) та його колеги випадково створили значно потужнішу версію цього ферменту. «Неочікувані випадкові відкриття часто відіграють важливу роль у фундаментальних наукових дослідженнях. Наше відкриття – одне з таких», – прокоментував професор.
Досліджуючи структуру ферменту, вчені внесли незначні корективи до тієї частини, яку вважали залученою до перетравлення пластику. Це дозволило збільшити здатність ферменту розщеплювати ПЕТ, а також дало можливість розщеплювати альтернативну форму ПЕТ – ПЕФ. Попри те, що поліпшення є скромним, це непередбачуване відкриття вказує на те, що існує можливість для подальшого покращення цих ферментів, наближаючи нас до рішення проблеми перероблення гори пластмасових відходів, яка зростає кожного дня.
«– Здатність побачити внутрішні елементи цього біологічного каталізатора дала нам своєрідні “креслення” для розробки швидшого та ефективнішого ферменту», – говорить МакГіхан.
Сприйняття
Науковці світу зустріли це відкриття з ентузіазмом, утім, застерігаючи, що пройде довгий шлях, перш ніж ці ферменти широко застосовуватимуться у галузі переробки. «Це потенційно дуже корисна технологія для розвитку відновлення та перероблення пластмас, – сказав професор Нілай Шах (Nilay Shah), інженер-хімік з Імперського коледжу Лондона, Великобританія, який не був залучений до роботи. – Вона дозволяє забезпечити вибіркове розщеплення ПЕТ на складові частини, а, отже, призвести до поліпшеного підходу до перероблення подібних матеріалів, коли їх механічне перероблення неможливе».
«Нафтові пластики та полімери стійкі до деградації, і їх накопичення у навколишньому середовищі є жахливою проблемою, – говорить професор Дуглас Келл (Douglas Kell), біоаналітик з Манчестерського університету. – Еволюціонування ферментів до рівня пом’якшення такого типу пластмаси є високим науковим пріоритетом».
«– На мою думку людству перш за все треба працювати над зменшенням кількості пластику, який ми використовуємо. Утім, це відкриття – безумовно крок у позитивному напрямку, хоча масового перероблення пластику за допомогою ферментів ще доведеться почекати», – прокоментував доктор Олівер Джонс (Oliver Jones), аналітичний хімік Університету Мельбурна, Австралія.
Не можна заперечувати, поінформованість про пластмасові забруднення у світі зростає, а, наприклад, громади Великобританії вже запровадили заходи щодо скорочення витрат на пластик, які супроводжуються урядовою політикою, спрямованою на боротьбу з цією «бідою», приміром, запровадження схеми здавання пляшок.
Професор МакГіхан наголошує на обов’язковій ролі науки у розробці нових рішень для боротьби з припливом пластику: «Ми всі можемо і повинні відігравати важливу роль у вирішенні проблеми пластику, але наукова спільнота, яка, зрештою, створила цей “чудесний матеріал”, сьогодні повинна використовувати усі наявні технології для розробки реальних рішень».
БІЛЬШЕ ЗА ТЕМОЮ:
- Пластик Невмирущий — чому посуд витісняє людство з планети і що з цим робити
- Як вчені готують сільське господарство до зміни кліматичних умов
- Частково «екологічно чисті» – незручна правда про електромобілі
Джерело: Independent, переклад підготувала Ірина Гоял, спеціально для «Блог Imena.UA»