Plasty v pasci [Život]

NIČIA EKOSYSTÉMY PO CELOM SVETE, VEDCI PROTI NIM BOJUJÚ
Červíky, plávajúce čističky, ale aj bioplasty, ktoré sa samé rozložia. Výskumníci vrátane slovenských riešia, ako ZABRÁNIŤ ZAMORENIU oceánov a Zeme tonami plastového odpadu.
Niektoré z nápadov, ako sa porátať s plastovým odpadom, sú naozaj kuriózne. V minulom roku vedci zistili a potvrdili, že červy požierajúce vosk z včelích plástov dokážu jesť a biologicky rozkladať polyetylén, teda bežný plast, ktorý sa používa na výrobu nákupných tašiek. Za objavom stála amatérska včelárka Federica Bertocchini. Jednoducho pozbierala otravné červy, ktoré jej žrali vosky z včelích plástov, a napchala ich do igelitky. Vzápätí však ohromená zistila, že larvy začali žrať igelitovú tašku, v ktorej boli uväznené. Našťastie pre svetový výskum, včelárka Bertocchini je zároveň uznávanou vedkyňou z Ústavu biomedicíny a biotechnológie v Kantábrii (IBBTEC) v Španielsku. Okamžite jej došlo, že možno stojí na začiatku úžasného objavu.

Žerú odušu
Bertocchini sa spojila s kolegami Christopherom Howeom a Paolom Bombellim z biochemického oddelenia Cambridgeskej univerzity a spolu vykonali experiment. Výskumníci vzali plastovú nákupnú tašku z britského supermarketu a zavreli do nej približne 100 ,,voskových" červov. Po 40 minútach sa v taške začali objavovať otvory a po 12 hodinách vedci zistili, že hmotnosť plastu sa znížila o neuveriteľných 92 gramov. Hoci je úžasné, že červy dokázali ,,zošrotovať" igelitku, nie je to nevysvetliteľná záhada. Zloženie igelitových vrecúšok sa totiž veľmi nelíši od prirodzeného zdroja potravy červov - včelieho vosku. ,,Vosk je polymér, akýsi ,prírodný plast', a má chemickú štruktúru, ktorá sa neodlišuje od polyetylénu," povedala Bertocchini v tlačovej správe Cambridgeskej univerzity. Výskumníci dokázali, že chemické väzby v plaste sa rozkladali pomocou špecifického enzýmu, ktorý červy vylučujú pri žuvaní potravy. Výsledkom biologického odbúravania polyetylénu červami boli molekuly etylénglykolu. ,,Ak je za tento chemický proces zodpovedný jediný enzým, jeho reprodukcia vo veľkom meradle pomocou biotechnologických metód by mala byť dosiahnuteľná. Mohla by pomôcť vyriešiť znečistenie životného prostredia veľkými kusmi plastov," tvrdí Bertocchini. Pre vedcov je veľmi sľubným parametrom rýchlosť, s akou si červy pomocou enzýmu s igelitkou poradili. V porovnaní s ostatnými nedávnymi objavmi je extrémna. Napríklad v roku 2016 vedci uviedli, že kmeň baktérií nazývaný PET môže biologicky odbúrať niektoré plasty, no robil to len v množstve 0,13 mg denne, čo je oveľa menší výkon oproti schopnostiam červov, ktoré zvládnu takmer 100 gramov za 12 hodín. Výskumný tím, ktorý pracuje s ,,voskovými" červami, chce odhaliť molekulárne detaily tohto procesu biodegradácie plastov. Výskumníci dúfajú, že v dohľadnom čase navrhnú priemyselné biotechnologické riešenie, ktoré prispeje k likvidácii polyetylénového odpadu.

Nahnevaný tínedžer
Ďalšie pomerne jednoduché, no geniálne riešenie čistenia oceánov od plastov, ktoré sa už dostalo aj do praxe, navrhol mladý holandský študent chorvátskeho pôvodu Bojan Slat (23), keď mal len 18 rokov. Ako 16-ročný si na dovolenke v Grécku všimol, že v mori je viac plastov ako rýb. Dnes už vyštudovaný ekológ si po skončení školy založil spoločnosť Ocean Cleanup Array. ,,Problém so znečistením plastmi bol vždy prezentovaný ako niečo neriešiteľné. Vždy to bolo o tom, že sa to vyčistiť nedá. Vraj sa máme iba snažiť, aby to nebolo ešte horšie. Pre mňa osobne to bola neprijateľná správa," vysvetlil Slat, prečo sa rozhodol zaoberať práve likvidáciou plastov v oceánoch. Skonštruoval unikátne plávajúce zariadenie, ktoré dokáže zberať odpad až 7 900-krát rýchlejšie a 33-krát lacnejšie než akákoľvek iná čistiaca technológia. Úctyhodný výkon zariadenie dosahuje plávajúcimi zberačmi s rozpätím úžasných dvoch kilometrov. Vzduch vnútri dlhej, paradoxne plastovej plávajúcej rúry zabezpečuje, že potrubie pláva na hladine mora v oblúku. Nylonové konštrukcie spustené z potrubia do vody zachytávajú plastové odpadky v obrovskom množstve. Ryby nie sú ohrozené, dokážu totiž čističku podplávať. Upratovanie oceánov sa začalo v roku 2016 na pobreží Japonska. V priebehu piatich rokov by sa tvorcom projektu The Ocean Cleanup malo podariť vybudovať zberač s rozpätím neuveriteľných 100 kilometrov. Slatov projekt podporili boháči ako internetový podnikateľ Marc Benioff, zakladateľ firmy PayPal Peter Thiel či švajčiarsky bankár Julius Baer a niekoľko svetových firiem. V zbierke organizovanej v roku 2014 naň darcovia prispeli ďalšími 2 miliónmi dolárov.

Nákladiaky s plastom
Oceány Zeme dnes obsahujú neuveriteľných 269 000 ton plastu. To je asi 5,25 triliónu kusov, ktoré ničia ekosystémy po celom svete. Odborníci odhadujú, že do roku 2050 bude vo svetových oceánoch viac plastu ako rýb. Ide najmä o polyetylén, ktorý sa väčšinou používa v obaloch. To znamená, že takmer všetko končí na skládkach. Celosvetovo sa každoročne použije približne trilión plastových vrecúšok a ľudia ročne vytvoria asi 78 miliónov ton plastového odpadu pochádzajúceho iba z obalov. Až 32 percent z nich skončí vo svetových vodách, čo predstavuje jedno pomyselné nákladné vozidlo plné plastového odpadu vysypané do oceánu každú minútu!
Patent na bioplasty
Ďalším obrovským problémom sú mikročastice, na ktoré sa plasty postupne rozkladajú. Sú škodlivé pre voľne žijúce živočíchy a uvoľňujú toxické chemické látky, ktoré pomaly degradujú. Dostávajú sa do jedla a do tiel ľudí všade na svete, aj u nás. Práve identifikáciou mikroplastov v pitnej a povrchovej vode na Slovensku sa zaoberá mladá vedkyňa Anna Grenčíková na pôde Slovenskej technickej univerzity v Bratislave. Svoju testovaciu metódu na odhaľovanie prítomnosti mikroplastov chce využiť aj na overovanie efektívnosti rôznych možností ich likvidácie. Tím profesora Pavla Alexyho z Oddelenia plastov a kaučuku na Fakulte chemickej a potravinárskej technológie STU zase práve prihlasuje na patentovanie bioplasty druhej generácie, ktoré spoločne vyvinuli. Základom prvej generácie bioplastov a biofólií sú dve zložky: kyselina polymliečna, ktorá sa vyrába zo škrobu, a polyhydroxybutyrát - rovnako biomateriál produkovaný baktériami. Stačí baktériám poskytnúť ako živinu cukor. Trebárs z cukrovej trstiny či zo srvátky - odpadu, ktorý vzniká pri výrobe mliečnych produktov a nemá praktické využitie. Vďaka tomuto zloženiu sú obaly absolútne odbúrateľné v prírode. Ak ich viac netreba, stačí ich zahodiť na kompost a ony sa rozložia na biomasu, vodu a CO2.

Z fritovacieho oleja
Bioplasty druhej generácie majú však z hľadiska ekológie ešte ďalšie významné ekologické bonusy: ,,Ako zdroj polyhydroxybutyrátu môže poslúžiť použitý fritovací olej, ktorý je dnes nebezpečným odpadom produkovaným vo svete vo veľkých množstvách. Navyše sa tento bioplast už nerozkladá len v podmienkach priemyselného kompostu, teda pri teplote 50 a viac stupňov, ale aj v podmienkach domáceho kompostu pri teplote 20 až 30 stupňov a testujeme rozloženie v bežnej pôde a morskej vode. To môže byť veľkým prínosom, pretože naše moria sú plné plastového odpadu," vysvetľuje profesor Alexy. Kým pri vývoji bioplastu prvej generácie spolupracoval najmä so Slovenskou akadémiou vied, tentoraz intenzívne spolupracuje s VUT Brno. Tamojší vedci v spolupráci s komerčnou spoločnosťou totiž vyvinuli práve technológiu na spracovanie odpadových olejov na polyhydroxybutyrát, ktorý je dôležitou zložkou bioplastov druhej generácie.

Riad zakážu
Vedci sa však zhodujú na tom, že jediným spôsobom, ako zabrániť úplnému zamoreniu Zeme plastom okrem jeho likvidácie, je prestať ich masovo používať najmä v obalovom priemysle a nahradiť ich ekologickejšími riešeniami. Plastové poháre, tašky a príbory sú niekde úplne zakázané. Po indickom Dillí pristúpilo k rovnakému riešeniu aj Francúzsko, ktoré plánuje plošný zákaz používania jednorazových plastových riadov od roku 2020. Ak sa zníži aj dopyt po igelitkách a plastových fľašiach, zníži sa aj objem plastového odpadu. Aj preto vedci stále hľadajú lepšie možnosti pre spotrebiteľov i pre planétu.
MARCELA FUKNOVÁ [Život 16/05/2018]