Hodné bakterie mohou pomáhat produkovat bioplasty (taky hodné)

TLDR verze: Vědátoři z univerzity v Tel Avivu odhalují možnosti, jak pomocí bakterií krmených mořskými řasami získávat polymery bioplastů bez potřeby zemědělské půdy a pitné vody.

Plasty jsou stále ožehavější téma, které se v posledních měsících zase dostalo na přetřes i mainstreamových médií kvůli studiím poukazujícím na stále horší stav světových oceánů. Kdysi zcela optimisticky vnímaný zázračný materiál budoucnosti je jedním ze symbolů znečišťování planety už několik dekád, a nutno říci ne úplně neoprávněně (i když řešit proč, by bylo na další článek a nedostali bychom se k novince).

Na druhou stranu, jednostranné odmítání plastů, co by zla, zla a ničeho než ZLA, taky není právě nejprozíravější přístup. V řadě odvětví našeho globálního civilizačního pinožení už jsou dnes plasty nenahraditelné – a to buď kvůli svým fyzikálním vlastnostem anebo zcela prozaicky kvůli ceně.

Idealizovaná viktoriánská éra dřeva a mosazi v předmětech denní potřeby už se zkrátka asi vrátit nemůže, alespoň pokud nechcete vyhazovat více jídla kvůli jeho zkažení, anebo nechcete platit mnohem více za, inu, prakticky všechno kvůli dražším materiálovým alternativám…

Plasty 2.0

Právě proto je jenom logické, že výzkum a vývoj směřuje směrem, který se snaží ekologické dopady výroby a užívání plastů mírnit či rovnou co nejvíce odbourávat. Nová studie univerzity v Tel Avivu (TAU) vychází právě z těchto předpokladů. Popisuje proces, pomocí kterého lze vyrobit polymery bioplastu, který nepotřebuje pro svou produkci ani zemědělskou půdu, ani čerstvou vodu – což jsou ostatně v současném světě samy o sobě stále cennější komodity.

Studie vznikla spoluprací dr. Alexandra Golberga z Porterovy vysoké školy environmentálních a přírodních věd a prof. Michaela Gozin z Vysoké školy chemické TAU (obě instituce jsou součásti TAU).  

Právě dr. Golberg upozorňuje na úskalí spojená s běžnými bioplasty: „Tradičním plastům trvá stovky let, než se rozloží. Lahve, obaly, tašky, to všechno vytváří v oceánech celé plastové kontinenty, ohrožuje zvířata a znečišťuje celý ekosystém. Navíc se vyrábí průmyslově z ropy, což dále uvolňuje znečišťující látky při jejich výrobě. Bioplasty jsou sice částečným řešením této epidemie, ale i ony mají svou ekologickou cenu, kterou je potřeba zaplatit. Abychom mohli vypěstovat rostliny nebo bakterie, které se při výrobě bioplastů užívají, je potřeba zabírat úrodnou půdu a pitnou vodu, což jsou věci, kterých se některým státům – Izrael nevyjímaje – více a více nedostává.“

Plast pro moře

Nová studie vědeckého tandemu tak navrhuje proces, který k získávání polymerů bioplastů využívá mořských mikroorganismů, které jsou během tohoto přeměny v neškodný organický odpad. Vědci se zaměřili na mikroorganismy, které se krmí mořskými řasami a produkují při tom polymer polyhydroxyalkanoátů (PHA).

Goldberg uvádí, že surovým materiálem výroby tohoto bioplastu byly mnohobuněčné, přímo v moři kultivované řasy, kterými potom byly doslova nakrmeny hlavní hrdinové celého procesu – jednobuněčné organismy tvořící PHA. Tento bioplast už je v průmyslovém měřítku ve světě vyráběn, jeho producenti ale doposud využívali jiných metod, které si žádaly zemědělskou půdu a sladkou, čistou vodu.  

Dr. Goldberg doufá, že jejich metoda by mohla radikálně proměnit celý průmysl výroby bioplastů a umožnit tak zemím, které se potýkají s nedostatkem půdy a vody nejvíce – jako je právě Izrael, ale i Indie či Čína (nechceme ukazovat, ale všichni víme, že jde o ty největší znečišťovatele dneška) – začít masivněji přecházet od klasických plastů k bioplastům. 

Jeden výzkum jaro nedělá

Vědátoři momentálně provádějí základní výzkum, jehož cílem je najít nejvhodnější kmen polyhydroxyalkanoátogenezních (to slovo jsem si vymyslel, ve slovníku zatím není) bakterií a také řasy, které by jim co nejefektivněji chutnaly. Dalším krokem je pak začít hledat uplatnění jejich objevu v průmyslovém měřítku. Kdybych měl do toho všeho vnést trochu skepse – věčným a opakovaným problémem zůstávají peňauze, respektive ekonomická stránka věci.

Hlavní důvod, proč máme dnes běžné plasty úplně všude, a proč je bioplasty už dávno neválcují, je ta skutečnost, že jsou ty naše “good old oil based” polymery tak zpropadeně levné! Navíc: i když nevýhodou plastů (v moři a na skládkách) je jejich pomalý rozklad, plasty jsou využívány dílem právě proto, že mají pomalý rozklad. Nechcete potraviny balit do něčeho, co se zkazí rychleji než obsah, že.

A to už vůbec nepočítám ceny neplastových alternativ – ať už tradičních materiálů, nových slitin atd. Musíme tak buď hledat cesty, jak produkci alternativ zlevňovat, zlevňovat, a ještě jednou zlevňovat – a i tak se obávám, že láce stávajících plastikových výrobků nedosáhneme – anebo se do budoucna smířit s tím, že chceme-li šířeji užívat bioplasty a jiné alternativy, které na své objevení zatím čekají, nevyhnutelně asi přijde zdražování obalů, konečných výrobků a dalšího.

Ovšem jak tak píšu tento text na své plastové klávesnici, sedě na plastové židli, koukaje do z velké části plastového monitoru a upíjím při tom vodu, taky prý plnou mikroplastů, nezbývá mi, než se obrnit optimismem a držet podobným směrům bádání, jakým se vydali vědátoři z planety Tel Aviv, všechny palce. 

Uvidíme, jestli to bude stačit k tomu, aby se jejich alternativa stala našim novým plastovým spasitelem (spíše ale nebude)! 

Vědátor vzniká v dílně spolku studentů a přátel vědy UP Crowd za podpory MUDRstart – podpořte i vy drobákem mojí snahu informovat o vědě věčně & vtipně a přispějte mi v kampani na Patreonu.

A sledujte mojí snahu případně i na Facebooku či YouTube.

Diskuze