Химики Калифорнийского университета во главе с ученым Тин Сю создали специальные вещества, которые при добавлении в пластик позволяют ему полностью разлагаться через несколько дней или недель в обычном компосте или водопроводной воде.
Интересно О чем говорят киты: искусственный интеллект поможет ученым понять язык кашалотов
Проблема загрязнения
За последние 70 лет в мире произвели более шесть миллиардов тонн пластика. Из них переделали только 9 процентов. Еще 12 процентов – сожгли. Все остальное остается на свалках, в воде, почве, проникает в живые организмы в виде микропластика. Его микрочастицы, оседая в живых тканях, способны вызывать различные патологии.
Проблему уже долгое время пытаются решить ученые со всего мира. Они пробуют создавать различные биоразлагаемые виды пластика, но все они требуют специальных условий для полного разложения. Полностью исчезнуть в водоеме или домашний компостной яме они не могут, оставляя после себя огромное количество микропластика.
Выход есть
Команда Тин Сю нашла причину такой неэффективности биоразлагаемых пластиков. Оказалось, что при их разложении ферменты, которые "разбирают" молекулы полимеров до простых веществ, сильно спутываются между собой. Спутаны ферменты беспорядочно режут молекулы пластика и оставляют массу "неразобранных" полимеров.
Нитки нового пластика полностью разрушаются (справа) при погружении в водопроводную воду в течение нескольких дней / Фото ADAM LAU/BERKELEY ENGINEERING
Ученые добавили в пластик несколько новых веществ, которые предотвращают запутывание ферментов. В результате они перестали мешать друг другу и смогли полностью "разобрать" пластик, не оставляя микрочастиц. Чтобы полностью разложиться, такому пластику хватает обычного домашнего компоста или водопроводной воды.
Перспективы
Технология работает не на всех пластиках, поскольку их молекулярная структура отличается. Команда Сю работает над тем, чтобы расширить спектр применения технологии. Патент на технологию уже подали, а соавтор основал стартап для ее коммерциализации.
Мы хотим, чтобы это было в каждом продуктовом магазине,
– говорит она.
Такой пластик потенциально способен решить проблему загрязнения, в том числе и микропластиком, который в последнее время начали находить даже в организмах морских животных. Если производители массово перейдут на новую технологию, это позволит избавиться от огромной части мусора и уменьшить нагрузку на окружающую среду.
Однако останется еще одна большая проблема: сбор всего пластика, который человечество уже выбросило.