Els científics han tornat a anunciar una nova forma de descomposició plàstica

2024 Autora: Seth Attwood | [email protected]. Última modificació: 2023-12-16 16:00

Els científics van trobar accidentalment una substància que descompon el plàstic en pocs dies. Tenen previst centrar els seus esforços en millores addicionals: ja tenen idees sobre com accelerar la descomposició en un factor de 100.

Els científics han creat un enzim que pot destruir el plàstic, i funciona especialment bé amb ampolles de plàstic. Aquest assoliment ajudarà a fer front a la gran quantitat de plàstic que contamina el planeta. Van informar els resultats a la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

L'any 2016 es van trobar bacteris capaços d'absorbir plàstic en un abocador del Japó. El procés, que sol durar segles, els va durar uns quants dies. Ara els científics han aconseguit determinar l'estructura de l'enzim que utilitzen per a això i sintetitzar-lo. Quan l'equip va provar l'enzim, va resultar que era capaç de manejar el tereftalat de polietilè (PET) utilitzat a les ampolles de begudes encara millor que l'original.

"Va resultar que hem millorat l'enzim. Estàvem una mica sorpresos ", diu el professor John McGehan de la Universitat de Portsmouth al Regne Unit. "Aquest és un autèntic descobriment".

En fer-ho, els investigadors esperen que siguin capaços de millorar-lo, fent-lo funcionar encara més ràpid.

"Esperem utilitzar aquest enzim per descompondre el plàstic en els seus components i després tornar-los a utilitzar per fer plàstic. Això vol dir que no es produirà més petroli i que es pot reduir la quantitat de plàstic al medi ambient ", assenyala McGeehan.

Al món es venen prop d'un milió d'ampolles de plàstic cada minut. Només un 14% d'ells es processen. Molts de la resta acaben als oceans, contaminant fins i tot els racons més remots, perjudicant la vida marina i, potencialment, els consumidors de marisc.

"El plàstic és extremadament resistent a la degradació", explica McGehan.

Avui dia, les ampolles que s'han reciclat s'utilitzen per produir fibres opaques que esdevenen material per a la roba i les catifes. Però gràcies a l'ús d'un enzim, es poden utilitzar per fer noves ampolles de plàstic, eliminant la necessitat de produir més plàstic.

"Hem de viure amb el fet que el petroli costa poc, per això la producció de PET és barata", va dir McGehan. "És més fàcil per als fabricants crear més plàstic que intentar reciclar-lo".

Per començar, els investigadors van identificar l'estructura d'un enzim produït per bacteris del Japó. Per fer-ho, van utilitzar el sincrotró Diamond, que és capaç de produir potents raigs X, que permet veure l'estructura dels àtoms individuals. Es va trobar que l'enzim era similar al que els bacteris utilitzen habitualment per trencar el polímer natural cutina, la cera que sovint cobreix la pell de la fruita. La manipulació de l'enzim mentre s'estudiava el seu treball involuntàriament va donar lloc a una millora en la seva capacitat per degradar el plàstic.

"És una millora modesta del 20%, però aquest no és el punt", diu McGehan. - El que va passar demostra que l'enzim encara no s'ha optimitzat. Això ens dóna l'oportunitat d'utilitzar totes les tecnologies que s'han utilitzat en el desenvolupament d'altres enzims al llarg dels anys i crear un enzim que funcioni de manera ultra ràpida ".

Una de les millores possibles és trasplantar l'enzim a bacteris extremòfils que puguin suportar temperatures superiors als 70 °C: fon el PET i, en forma fosa, es descompon de 10 a 100 vegades més ràpid. Alguns fongs també poden contribuir a la degradació del plàstic, però els bacteris són més fàcils d'utilitzar amb finalitats industrials.

Els bacteris que actualment estan evolucionant al medi ambient es podrien utilitzar per matar altres tipus de plàstics, va dir McGehan. Tot i que la major part del plàstic es troba a l'oceà, els investigadors esperen que sigui possible transportar bacteris que mengen plàstic a aquestes piles de deixalles.

"Crec que aquest és un treball molt interessant que demostra que hi ha potencial per utilitzar enzims per combatre el problema creixent dels residus", va dir el químic Oliver Jones. "Els enzims no són tòxics, són biodegradables i es poden obtenir amb l'ajuda de microorganismes en grans quantitats".

Les larves de l'arna de cera poden competir amb els bacteris; recentment s'ha demostrat que poden absorbir el plàstic a un ritme impressionant. El descobriment es va fer per casualitat: una dels investigadors, Federica Bertochini, una apicultora aficionada, es dedicava a eliminar els paràsits de la bresca dels seus ruscs. Bertochini va posar temporalment les erugues extretes en una bossa d'escombraries normal i al cap d'un temps va descobrir que no hi havia larves.

Bertochini, investigador de l'Institut Espanyol de Biomedicina i Biotecnologia, es va interessar pel fenomen i va fer un experiment científic amb bioquímics de Cambridge. Es van agafar unes cent larves, es van col·locar en una bossa de plàstic normal comprada a una botiga britànica i es van esperar que apareguessin els forats. Segons va resultar, un centenar d'erugues són capaços de fer front a 92 mg de polietilè en 12 hores.