A kutatók olyan növényi alapú polimereket fejlesztettek ki, amelyek mindössze hét hónapon belül biológiailag lebomlanak, és így ígéretes alternatívát jelentenek a mikroműanyagok egyre makacsabb problémájára.

A mikroműanyagok olyan műanyag részecskék, amelyek 5 milliméteres átmérőnél kisebbek. Ezek a részecskék két fő forrásból származhatnak: elsődleges mikroműanyagok, amelyek már eleve kis méretűek, mint például a kozmetikumokban található mikrogyöngyök, vagy a textíliák mosása során keletkező mikroszálak; és másodlagos mikroműanyagok, amelyek nagyobb műanyag tárgyak lebomlásából, széttöredezéséből keletkeznek a környezetben. A mikroműanyagok a környezet számos részében megtalálhatóak, beleértve az óceánokat, talajt, és sajnos még az emberi szervezetet is. Mikroműanyag található az emberi artériákban, a tüdőben, sőt a méhlepényben is.

Tekintettel a mikroműanyagok rendkívül hosszú élettartamára – a lebomlásuk évszázadokig tart –, a felhalmozódásuk komoly veszélyt jelent a környezetre és az emberi egészségre egyaránt. Sajnos igazán jó megoldás sincs a kezelésükre, mivel az újrahasznosítás csak a keletkezett műanyaghulladék töredékét, körülbelül 10 százalékát érinti. A lenti videóban az ismert tudós és tudomány kommunikátor Sabine Hossenfelder például amellett érvel, hogy a maradék műanyagszemét elégetése ugyan nem jó megoldás, de még mindig jobb, mintha ezek a talajba, onnan pedig az ételünkbe kerülnének.

A San Diego-i Kaliforniai Egyetem és az Algenesis anyagtudományi vállalat közös kutatása épp ezért fontos, mivel komoly lépést jelent egy mikroműanyagok nélküli jövő felé – számol be róla az egyetem sajtóközleménye. A Nature Scientific Reports-ban publikált tanulmány alapján ugyanis az alga alapú polimerek teljesen le tudnak bomlani kisebb, természetes elemekre, ellentétben a hagyományos, kőolajból készült műanyagokkal, amelyek tehát évszázadokig megmaradhatnak a környezetben.

A mikroműanyag-szennyezés következményeit a tudomány még csak most kezdi megérteni, a környezeti és az egészségügyi hatásai pedig még mindig nagyrészt fehér foltok. A San Diego Egyetem professzoraiból, öregdiákjaiból és korábbi kutatóiból álló kutatócsoport arra vállalkozott, hogy olyan fenntartható alternatívákat találjon, amelyek nemcsak helyettesítik a meglévő anyagokat, hanem biztosítják a teljes biológiai lebonthatóságot is a használat után.

Az alga alapú polimerek biológiai lebonthatóságának tesztelése során a terméket finom mikrorészecskékké őrölték, és különféle módszereket alkalmaztak a komposztban lezajló mikrobiális emésztési folyamatok igazolására:

• Respirométer: Ez az eszköz azt méri, mennyi szén-dioxid keletkezik, amikor a mikrobák lebontják az anyagokat. A szén-dioxid mennyisége segíthet megállapítani, mennyire zajlott le biológiai lebomlás.
• Vízlebegtetés: Ez a módszer arra szolgál, hogy megvizsgálják, az anyagok lebegnek-e a víz felszínén, vagy lebomlanak és eltűnnek. Mivel a műanyagok általában nem oldódnak fel vízben és lebegnek, ez jó módszer a lebomlás vizsgálatára.
• Kémiai analízis gázkromatográfiával/tömegspektrometriával: Ez egy összetett módszer az anyagok összetevőinek pontos azonosítására. Megmutatja, hogy az anyagok miként “esnek szét” kisebb részekre a lebomlás során.
• Pásztázó elektronmikroszkóp: Ez a technika nagyon részletes képeket készít az anyagok felszínéről, így láthatóvá téve a lebomlás mikroszkopikus jeleit.

Az Algenesis már most elkezdte beilleszteni ezeket a biológiailag lebomló polimereket a meglévő gyártási folyamatokba – és e cél érdekében különböző vállalatokkal működnek együtt. Mindennek kifutása olyan környezetbarát termékek létrehozatala, mint például a bevonattal ellátott szövetek vagy a mobiltelefon-tokok.

(A cikkhez használt kép illusztráció, forrása: Pixabay/palichka)