Misūrio universiteto komanda sukūrė techniką, pagrįstą genetiškai modifikuotomis dumblių rūšimis
Misūrio universiteto laboratorijoje 100 litrų talpos rezervuare sukasi skaidri medžiaga. Ten Susie Dai vadovaujama komanda padarė proveržį: genetiškai modifikuotos dumblės, galinčios pašalinti mikroplastiką iš vandens ir paversti ją bioplastiku. Ši naujovė buvo paskelbta žurnale Nature Communications.
Mikroplastikai yra ežeruose, upėse, nuotekose ir netgi žuvyse, kurios patenka ant mūsų stalų. Šios dalelės yra tokios mažos, kad įprastos valymo sistemos vos jas sulaiko. „Šiuo metu dauguma nuotekų valymo įrenginių gali pašalinti tik dideles plastiko daleles, tačiau mikroplastikai yra tokie maži, kad prasiskverbia pro filtrus ir patenka į geriamąjį vandenį, teršdami aplinką ir kenkdami ekosistemoms“, – įspėjo Susie Dai, inžinerijos profesorė ir pagrindinė tyrimo autorė, oficialiame Misūrio universiteto pranešime.
Modifikuotos dumblės: kaip veikia nauja technologija
Pasak ekspertų, šio proveržio raktas yra genetiškai modifikuotos dumblės, kurios gamina limoneną, natūralų aliejų, žinomą dėl savo citrusinių vaisių aromato. Šis junginys daro dumblę hidrofobišką (atstumiančią vandenį), o tai yra savybė, kurią jos turi bendra su pačiais mikroplastiku. Kai abi medžiagos susitinka vandenyje, jos traukia viena kitą ir sudaro kompaktiškus gumulus, kurie nusėda rezervuaro dugne, todėl jas lengviau surinkti, teigia ekspertai
Šios dumblės ne tik surenka mikroplastikus, bet ir gali maitintis nuotekose esančiais maistinių medžiagų pertekliumi, prisidėdamos prie skysčio valymo. „Pašalinant mikroplastikus, valant nuotekas ir galiausiai panaudojant pašalintus mikroplastikus naudingiems bioplastiko produktams gaminti, vienu metimu galime išspręsti tris problemas“, – apibendrino Dai.
Jungtinių Tautų (JT) duomenimis, „mikroplastikai (plastiko dalelės, kurių skersmuo mažesnis nei 5 mm) patenka į maistą, vandenį ir net į orą. Manoma, kad žmonės kasmet suvartoja daugiau nei 50 000 plastiko dalelių, o įskaičiavus įkvėptas daleles – dar daugiau. Vienkartiniai plastikiniai produktai, kurie yra išmetami arba deginami, ne tik kenkia žmonių sveikatai ir biologinei įvairovei, bet ir teršia visų tipų ekosistemas, nuo kalnų viršūnių iki jūros dugno.“
Trijų kartų poveikis aplinkai: valymas, perdirbimas ir tvari gamyba
Dai komandos sukurtas procesas yra visapusiškas sprendimas. Pirma, jis sumažina mikroplastiko kiekį vandenyje. Antra, jis pašalina teršiančias maistines medžiagas, kurios skatina žalingų dumblių dauginimąsi ir daro poveikį vandens kokybei. Trečia, jis leidžia surinktą mikroplastiką pakartotinai panaudoti bioplastiko, pvz., kompozicinių plastiko plėvelių, gamybai.
Ši „sanavimo ir perdirbimo“ strategija buvo išsamiai aprašyta žurnale „Nature Communications“ ir mokslo bendruomenės pripažinta kaip cirkuliuojančios ekonomikos, taikomos plastiko taršai, pavyzdys. Pati Dai teigė: „Mūsų galutinis tikslas – integruoti šį naują procesą į esamas nuotekų valymo įrenginius, kad miestai galėtų efektyviau valyti vandenį ir mažinti taršą, tuo pačiu kurdami naudingus produktus.“
Misūrio universiteto laboratorijoje jau yra bioreaktorius, pavadintas „Shrek“, galintis apdoroti 100 litrų vandens ir pramonines dujas. Komanda planuoja pastatyti dar didesnius reaktorius, kad technologija būtų pritaikyta didelių miestų ir pramonės įmonių poreikiams.
Kitas žingsnis bus išbandyti sistemą realiomis sąlygomis ir analizuoti modifikuotų dumblių naudojimo už laboratorijos ribų poveikį aplinkai. Genetiškai modifikuotų organizmų reglamentavimas ir visuomenės pritarimas bus lemiamais veiksniais sprendžiant dėl jos įdiegimo.
Ekspertų nuomone, šis darbas sudaro pagrindą daugialypiam požiūriui, kuris galėtų pakeisti nuotekų tvarkymą ir plastikų gamybą.
