حاليًا، تبقى المواد البلاستيكية القابلة للتحلل في بيئتنا لعدة أشهر إلى عدة سنوات. على الرغم من أن هذا يعد تحسنًا كبيرًا مقارنة بالبلاستيك "العادي"، الذي لا يتحلل إلا بعد آلاف السنين، إلا أن البلاستيك القابل للتحلل الحيوي له أيضًا عيب آخر ملحوظ - حتى اليوم، لإنتاج مثل هذا البلاستيك، كان لا بد من استثمار كمية كبيرة من المياه العذبة في عملية الإنتاج. . الآن يقول الباحثون في جامعة تل أبيب أنه من الممكن استخدام الطحالب المزروعة في المياه المالحة
البلاستيك القابل للتحلل هو المستقبل. سيكون من دواعي سرورنا أن تدمر الزجاجة البلاستيكية التي أحضرناها بالأمس من السوبر ماركت نفسها بنهاية قراءة هذا المقال، لكننا لم نصل إلى ذلك بعد. حاليًا، تبقى المواد البلاستيكية القابلة للتحلل في بيئتنا لعدة أشهر إلى عدة سنوات. على الرغم من أن هذا يعد تحسنًا كبيرًا مقارنة بالبلاستيك "العادي"، الذي لا يتحلل إلا بعد آلاف السنين، إلا أن البلاستيك القابل للتحلل الحيوي له أيضًا عيب آخر ملحوظ - حتى اليوم، لإنتاج مثل هذا البلاستيك، كان لا بد من استثمار كمية كبيرة من المياه العذبة في عملية الإنتاج. . تعتبر المياه العذبة مورداً ثميناً، كما أن ظاهرة الاحتباس الحراري تجعلنا ندرك أنه ليس لدينا مياه لنهدرها. فما نحن فاعلون؟ ونجح باحثون من جامعة تل أبيب في التغلب على المشكلة، وقاموا بإنتاج بوليمر بلاستيكي من الكائنات الحية الدقيقة القديمة والطحالب التي تنمو في مياه البحر.
صديقة للبيئة ولكنها تهدر الموارد
يعد البلاستيك أحد أكثر الملوثات انتشارًا وإشكالية في العالم. وهو عبارة عن بوليمر يتم إنتاجه من المنتجات البترولية للاستخدام الصناعي، حيث تؤدي معالجته إلى إطلاق ملوثات كيميائية كمنتج ثانوي. تشجعنا الحياة الحديثة على استهلاك المزيد والمزيد من المنتجات المصنوعة أو المعبأة بالبلاستيك، والتي يتم التخلص منها بعد استخدام قصير ولكنها لا تختفي. كثيرا ما نتعرض في نشرات الأخبار إلى منظر سريالي لجزر بلاستيكية في المحيطات، مصنوعة من الزجاجات والتغليف والأكياس، تلوث البيئة وتشكل خطرا على الحيوانات.
الحل لوباء البلاستيك الذي يتم تنفيذه اليوم هو البلاستيك الحيوي: البلاستيك المنتج من البوليمرات الحيوية مثل النباتات أو البكتيريا، والذي لا يحتاج إلى زيت ويتحلل بسرعة. يبدو الأمر جيدًا، وهناك بالفعل العديد من المصانع التي تنتج هذا النوع من البلاستيك الحيوي بكميات تجارية، ولكن اتضح أنه حتى استخدام البوليمرات الحيوية له ثمن: لتنمية النباتات والبكتيريا المستخدمة في تصنيعه، تحتاج إلى مناطق ذات تربة خصبة ومياه عذبة في الغالب، وهي موارد محدودة وباهظة الثمن. ولذلك، فإن التحول إلى البلاستيك الحيوي لا يزال يعتبر مشكلة وغير مربحة في البلدان الفقيرة بالمياه مثل إسرائيل.
وفي دراسة متعددة التخصصات بقيادة الدكتور ألكسندر جولبيرج من كلية بورتر للبيئة وعلوم الأرض، والبروفيسور مايكل جوزين من كلية الكيمياء، تمكن الباحثون من إنتاج البوليمرات الحيوية في عملية لا تتطلب أراضي زراعية أو مياه عذبة. . تم نشر نتائج البحث الثوري في مجلة Bioresource Technology المرموقة.
لإعادة عجلة تلوث الأرض إلى الوراء
يوضح الدكتور غولبرغ: "كانت المادة الخام التي استخدمناها لصنع البلاستيك البيولوجي عبارة عن طحالب متعددة الخلايا تنمو في البحر". "لقد أكلت الطحالب العتائق أحادية الخلية (الكائنات الحية الدقيقة بدون نواة وعضيات) ، والتي تنمو أيضًا في المياه شديدة الملوحة. ثم قاموا بتخميرها وتكوين البوليمرات البيولوجية. وهذا يعد إنجازا كبيرا. والعملية التي نقترحها ستسمح أيضًا للدول التي تعاني من نقص المياه العذبة، مثل إسرائيل والصين والهند، بالتحول إلى البلاستيك القابل للتحلل".
ووفقا للدكتور جولبيرج، فإن البحث الجديد يمكن أن يحدث ثورة في تقليل عبء البلاستيك من البيئة: "يعد البلاستيك من المصادر الأحفورية أحد أكثر العوامل الملوثة في المحيطات. ومن ناحية أخرى، تتطلب عملية إنتاج المواد البلاستيكية القابلة للتحلل موارد مهمة، وهي آخذة في التضاؤل أيضًا. إن دولة مثل إسرائيل، وهي مستهلك كبير للبلاستيك، لن تخصص مساحات شاسعة ومياه ثمينة لإنتاج البوليمرات الحيوية. وفي بحثنا، تمكنا من إثبات لأول مرة أنه من الممكن إنتاج البلاستيك الحيوي من خلال عملية صديقة للبيئة والسكان على حد سواء."
ويعمل الباحثون هذه الأيام على دقة طريقتهم باستخدام بكتيريا مختلفة وطحالب مختلفة لإنتاج البلاستيك. يقول الدكتور جولبيرج: "نحن نحاول حاليًا أن نفهم كيف تؤدي سلالات البكتيريا المختلفة إلى تخمر مختلف بين الأنواع المختلفة من الطحالب". "تنتج كل طحالب سكرًا مختلفًا، وبالتالي فإن المنتج البلاستيكي النهائي مختلف أيضًا. هدفنا الآن هو العثور على البكتيريا والطحالب الأكثر ملاءمة لإنتاج البوليمرات الخاصة بالبلاستيك."
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
תגובה אחת
دراسة في غاية الأهمية