Nhựa hiện diện khắp nơi ở hầu hết mọi khía cạnh trong cuộc sống hằng ngày của chúng ta. Nhưng sau khi sản xuất, những số lượng lớn các sản phẩm nhựa đến với người tiêu dùng trong nhiều thập kỷ, và hàng trăm năm nữa chúng ta vẫn cần dùng nó.
Một nhóm các nhà khoa học Nhật Bản đã tìm thấy một loài vi khuẩn có khả năng ăn nhựa polyethylene terephthalate (PET), loại nhựa có trong hầu hết các chai nước dùng một lần, sợi tổng hợp và đóng gói thực phẩm.
Phát hiện này, được công bố trên tạp chí Science, có thể đưa đến các phương pháp mới để quản lý hơn 50 triệu tấn nhựa PET được sản xuất trên toàn thế giới mỗi năm. Khoảng 56 triệu tấn của PET được sản xuất vào năm 2013, nhưng chỉ có khoảng một nửa số vật liệu được tái chế.
Các nhà khoa học cho biết: “Hơn 310 triệu tấn nhựa được sản xuất hàng năm, nhưng chỉ có 14 phần trăm rác thải nhựa được thu gom và tái chế”.
Nhựa PET cũng có trong quần áo polyester, khay đựng thực phẩm đông lạnh và bao bì. Một phần của sự hấp dẫn của PET là nó có trọng lượng nhẹ, không màu và bền. Tuy nhiên, PET có nhược điểm là nó có khả năng kháng vi khuẩn rất tốt, do đó khó bị phân hủy sinh học.
Các nghiên cứu trước đã tìm thấy một vài loài nấm mới có thể phát triển trên PET, nhưng cho đến nay, chưa ai tìm thấy bất kỳ loại vi khuẩn nào có thể ăn được PET.
Để tìm ra vi khuẩn ăn nhựa PET như được mô tả trong nghiên cứu này, nhóm nghiên cứu Nhật Bản thuộc Viện Công nghệ Kyoto và Đại học Keio đã thu thập 250 mẫu ô nhiễm chứa PET bao gồm cả trầm tích, đất và nước thải từ một địa điểm tái chế chai nhựa.
PET mất một thời gian dài để phân hủy, các chai nhựa có thể tồn tại đến 450 năm tích tụ trong các bãi chôn lấp và các đại dương trên thế giới.
Tiếp theo, họ sàng lọc các vi khuẩn sống trên các mẫu này để xem có loài nào trong số chúng ăn PET và sử dụng nó để phát triển không. Ban đầu, họ tìm thấy một số loài vi khuẩn liên kết với nhau để phá vỡ màng PET, nhưng cuối cùng họ phát hiện ra rằng, chỉ một loại trong số đó chịu trách nhiệm phân rã PET và họ đặt tên cho vi khuẩn này là Ideonella sakainesis.
Kiểm tra sau đó trong phòng thí nghiệm cho thấy, vi khuẩn Ideonella sakainesis sử dụng 2 enzyme để phá vỡ PET. Sau khi dính vào bề mặt PET, vi khuẩn tiết ra một loại enzyme để tạo ra một chất hóa học trung gian. Sau đó, các enzym này sẽ được vi khuẩn hấp thụ lại và chúng trở thành “thức ăn” cung cấp cho vi khuẩn lượng carbon và năng lượng để loài vi khuẩn này phát triển.
Các nhà nghiên cứu báo cáo rằng, một cộng đồng Ideonella rakaiensis hoạt động theo cách này có thể phá vỡ một màng mỏng PET trong suốt sáu tuần nếu nhiệt độ được giữ ổn định ở 86 độ Fahrenheit.
Mincer cho biết, nghiên cứu này rất ấn tượng và cho thấy, những sinh vật này đã ăn nhựa PET khá tốt. Tuy nhiên, ông cho biết vẫn chưa rõ liệu nó sẽ giúp loại bỏ PET ra khỏi môi trường, ví dụ như đại dương, hay không. “Tôi không biết liệu vi khuẩn phân hủy chất dẻo có tốt hơn so với việc nấu chảy chúng để làm ra các chai nhựa mới không”. Ông nói thêm.
Ông cũng cho biết, nghiên cứu này có thể làm cho việc xác định các vi khuẩn khác có thể có khả năng phân rã PET tương tự dễ dàng hơn.
Tiến sĩ John Coates, nhà vi sinh học tại tại Đại học California, Berkeley, Hoa Kỳ đã lạc quan về tiềm năng của sự khám phá mới: “Nghiên cứu vi khuẩn nhiều hơn có thể được thiết kế cho một mục đích như vậy. Chắc chắn là một động thái đúng hướng. Có một sinh vật có khả năng trực tiếp giúp chúng ta phát triển công nghệ xử lý sinh học”. (NPR).
Một ứng dụng nhiều khả năng cho các vi khuẩn sẽ làm giảm chất thải công nghiệp trong sản xuất chất dẻo, theo Giáo sư Rolf Halden, một giám đốc của Trung tâm An ninh môi trường tại Đại học bang Arizona cảnh báo rằng: “Rất khó để áp dụng các vi khuẩn cho đến một tỷ lệ phần trăm lớn của nhựa rải rác khắp các môi trường. Việc phát hiện vi khuẩn ăn nhựa PET, khuyến khích tiến bộ khoa học bằng cách thay thế chất dẻo nguyên liệu xanh bền vững hơn”. (The Wall Street Journal).
Nhà nghiên cứu Tracy Mincer chuyên vấn đề rác thải nhựa trong lòng đại dương thuộc Viện Đại dương học Woods Hole ở Massachusetts, Hoa Kỳ cho biết: “Thí nghiệm cho thấy những sinh vật này đã phân hủy nhựa khá tốt. Còn khá sớm để biết liệu loại vi khuẩn này có giúp phân hủy được rác nhựa dưới lòng các đại dương hay không?”.
Những khám phá khoa học này có thể giúp chúng ta giải quyết những thiệt hại gây ra và phát triển toàn cầu bởi chất thải nhựa, sự thật nhựa vẫn tiếp tục tích lũy trong các môi trường ở mức báo động đỏ. Trong khi một giải pháp giải quyết vấn đề vẫn đang bỏ ngỏ, nhân loại thế giới chúng ta có thể cùng tích cực trong việc cải thiện môi trường bằng cách tham gia vào các chương trình tái chế có lẽ lạc quan hơn trong tiêu thụ và xử lý nhựa”.
Vân Tuyền (Nguồn: theindianpanorama.news)
450
11:34 07/12/2018
