Nieuwsflits: er is een plastic probleem. Als de huidige trend in de kunststofproductie aanhoudt, hebben we in 2050 34 miljard ton plastic afval geproduceerd. Dat is vier keer zoveel als we hebben geproduceerd sinds plastic in 1907 debuteerde - en bijna de helft ervan zal op stortplaatsen terechtkomen, volgens recente Onderzoek.
Maar er is hoop. Wetenschappers hebben een van bacteriën afgeleid enzym ontwikkeld dat één type plastic volledig afbreekt, en ze zijn van plan een nieuw chemisch proces te ontwikkelen dat een groot deel van plastic afval snel en veilig kan verwijderen, vindt een nieuwe studie gepubliceerd in het tijdschrift Proceedings of the Nationale Academie van Wetenschappen.
Onderzoekers van de Universiteit van Portsmouth en het National Renewable Energy Laboratory van het Amerikaanse Department of Energy zijn op zoek gegaan naar PETase, een recent ontdekt natuurlijk enzym (of chemische stof geproduceerd door bacteriën) dat polyethyleentereftalaat (PET) eet.
PET is een flexibel plastic gemaakt door de verwerking van aardolie dat goed is voor ongeveer 10 procent van alle wereldwijd geproduceerde kunststoffen. Bovendien is ongeveer 70 procent van de frisdranken verpakt in plastic PET-flessen, volgens de British Plastics Federation. Het is er pas sinds de jaren veertig en het breekt niet alleen af voor honderden jaren. Dat betekent dat we nu slechts vier manieren hebben om met plastic afval om te gaan: het kan worden gerecycled, omgezet in brandstof of energie, afgevoerd in beheerde afvalsystemen of worden weggegooid, volgens de Ocean Conservancy.
De huidige PET-recyclingprocessen zijn echter relatief inefficiënt, legt Lee Woodcock, Ph.D., studie auteur en universitair hoofddocent aan de afdeling chemie van de Universiteit van Zuid-Florida uit, wat de hoeveelheid PET die daadwerkelijk wordt gerecycled beperkt. "Uiteindelijk betekent dit dat meer hiervan terechtkomt in stortplaatsen en de omgeving, zoals de oceaan, dan zou moeten", zegt hij. In feite is naar schatting 79 procent van alle ooit geproduceerde plastic weggegooid, zoals blijkt uit een stapel drijvend plastic afval dat in de Stille Oceaan is ontdekt en drie keer zo groot is als Frankrijk.
Woodcocks team wilde begrijpen hoe het PETase-enzym zich ontwikkelde en of ze het konden verbeteren. Met behulp van een krachtige nieuwe microscoop, een synchrotron genaamd, hebben ze per ongeluk een enzym ontwikkeld dat nog beter is in het verteren van plastic dan in de natuur. Het nieuw ontdekte enzym werkt door een combinatie van een enzympaar (PETase en MHETase), waardoor de volledige afbraak van PET in zijn oorspronkelijke bouwstenen mogelijk wordt.
"Hoewel de verbetering bescheiden is, suggereert deze onverwachte ontdekking dat er ruimte is om deze enzymen verder te verbeteren, waardoor we dichter bij een recyclingoplossing voor de steeds groter wordende berg van afgedankte kunststoffen komen", zei studie auteur John McGeehan, Ph.D., een professor in de structurele biologie en de directeur van het Instituut voor Biologische en Biomedische Wetenschappen in de School of Biological Sciences in Portsmouth.
Onderzoekers zijn nu bezig om erachter te komen hoe het enzym kan worden verbeterd, zodat het industriële kunststof sneller kan afbreken, waarvan zij denken dat het kan worden bereikt met relatief kleine veranderingen. "Dit is een zeer sterke indicatie dat verdere enzym-engineering kan worden gedaan om de activiteit aanzienlijk te verbeteren. Dit zal ongetwijfeld de komende jaren een grote wereldwijde inspanning worden, "zegt Woodcock.
Woodcock verwacht dat het ongeveer tien jaar zal duren voordat wetenschappers voldoende PETase verbeteren om ons kunststofprobleem op te lossen. "Naarmate deze verbeteringen zich voordoen, zal het vermogen om toepassingen op pilootschaal te bouwen voor het testen van kunstmatige enzymen op het gebied van kunststofrecycling veel praktischer worden, wat uiteindelijk zal leiden tot industriële toepassing", zegt Woodcock.
PET is slechts een van de vele soorten kunststoffen die er zijn, maar wetenschappers zijn actief op zoek naar vergelijkbare oplossingen voor andere kunststoffen. Woodcock zegt dat zijn team ook hun engineered PETase heeft getest op een andere mogelijke vervanging van de volgende generatie voor PET, polyethyleen furandicarboxylaat (of PEF). "We zijn van plan om het testen van PETase uit te breiden naar andere problematische kunststoffen en enzymtechnologie per plastic te laten uitvoeren", zegt hij.
In de tussentijd beveelt Greenpeace de volgende stappen aan om uw plasticgebruik te verminderen en minder afval te gebruiken:
- Gebruik herbruikbare waterflessen en koffiekopjes.
- Plastic rietjes en wegwerpbestek laten liggen.
- Neem je eigen stoffen tassen mee om in de supermarkt te winkelen.
- Kies waar mogelijk vers voedsel (zoals verse producten en granen uit de bulkbakken) voor voorverpakt voedsel - ze zijn toch beter voor je lichaam!
Wat denk je?
Wat doet u om uw plastic gebruik te verminderen? Wist je dat de Great Pacific Garbage Patch bestond? Laat het ons weten in de comments.
