למה הבעיה הפלסטית של העולם קשה יותר לפתור מאשר ניקוי מסיבי

כפי שאתה קורא את זה, אובייקט מוזר שנראה כמו אטריות בריכה צף של 2,000 רגל מרחף לאט דרך צפון האוקיינוס ​​השקט המרכזי. חפץ זה נועד לפתור בעיה סביבתית עצומה. אבל בעשותו כן, הוא מביא תשומת לב למספר אחרים.

ישנם כ 5 טריליון חתיכות של פלסטיק צף על האוקיינוסים בעולם. אטריות הבריכה מסיבית יעברו דרך תיקון האשפה הגדול פסיפיק, מונע על ידי הרוח וזרמים להרים את הפלסטיק הוא נתקל לאורך הדרך. אוקינוב, הארגון שפיתח את המכשיר, מבטיח "את הניקוי הגדול ביותר בהיסטוריה".

ראה גם: תיקון האשפה הגדול פסיפיק הוא פעמיים באופן רשמי את גודל טקסס

אם זה עובד, המכשיר - בשם מערכת 001 - יכול לעשות שקע בכמות העצומה של פלסטיק הנישא באוקיינוס. אבל ברגע הפלסטיק נאסף, האפשרויות אינן טובות. זה המקום שבו אתיקה סביבתית כמוני מתחיל לחשוב על המקום שבו זה פלסטיק יסתיים הבא. האוקיינוס ​​עדיף בלי זה, כמובן, אבל הבעיה פלסטיק יש הרבה יותר שכבות ממה שהיא מופיעה לראשונה.

המאבק על מיון

מיחזור פלסטיק אפשרי רק אם זה יכול להיות מופרדים בקפידה סוגים כימיים שונים שלה. מה שאנשים מתארים בדרך כלל עם המילה אחת "פלסטיק" מקיפה שבעה סוגים עיקריים של חומרים - אלה המשמשים לייצור בקבוקי סודה, שקיות אשפה, עטיפה דבקים, שקיות קניות, מיכלי יוגורט, רשתות דיג, בידוד קצף, וחלקים שאינם מתכת של מכשירי חשמל ביתיים רבים. מיחזור של כל אלה סוגים, אשר ייתכן שאתה יודע על ידי ראשי תיבות שלהם - כגון PETE, LDPE, PVC, PP, ו- HDPE - דורש תהליך כימי אחר.

לכן תוכניות רבות של מיחזור הבית מבקשות מהתושבים למיין את הפלסטיק שלהם - ומדוע הקהילות שהניחו לאנשים לשים את המיחזור מכל הסוגים לתוך סל גדול אחד, מעסיקים אנשים ומכונות כדי למיין אותו אחרי שהוא נאסף.

מיון לא יהיה קל עם פלסטיק באוקיינוס. כל סוגים שונים של פלסטיק מעורבבים יחד, וחלק זה כבר שבור מבחינה כימית ופיזית על ידי אור השמש פעולה גל. רוב זה עכשיו חתיכות זעירות בשם microplastics, תלוי ממש מתחת לפני השטח.הקושי הראשון, אבל בשום אופן לא האחרון, יהיה למיין את כל זה פלסטיק - בתוספת אצות, barnacles, וחיי ים אחרים, כי ייתכן שהצמיד את עצמו על פסולת צף.

מיחזור או downcycling?

האוקיינוס ​​Cleanup הוא עובד על איך הטובה ביותר לעבד מחדש, ואת המותג, את החומר שאוסף, בתקווה כי השוק מוכן ייצא עבור המוצר שלה מקור ייחודי. גם אם מהנדסי החברה והחוקרים יכולים להבין איך למיין את כל זה, יש מגבלות פיזיות על כמה שימושי פלסטיק שנאסף יהיה.

מעשה המיחזור כרוך שחיקה של חומרים לתוך חתיכות קטנות מאוד לפני ההיתוך רפורמה אותם. חלק בלתי נמנע של תהליך זה הוא כי בכל פעם פלסטיק ממוחזר, פולימרים שלה - רצף כימי ארוך המספקים את המבנה שלה - להיות קצר יותר.

באופן כללי, סוגים קלים וגמישים יותר של פלסטיק יכולים להיות ממוחזרים רק לחומרים צפופים וקשים יותר - אלא אם כן מוסיפים לתערובת כמויות גדולות של פלסטיק בתולה חדש. לאחר סיבוב אחד או שניים של מיחזור, האפשרויות לשימוש חוזר הופכות מוגבלות מאוד. בשלב זה, את החומר "downcycled" פלסטיק נוצרת לתוך טקסטיל, פגושים מכונית, או עץ פלסטיק, שאף אחד מהם בסופו של דבר בכל מקום אחר אבל המזבלה. הפלסטיק הופך לזבל.

פלסטיק קומפוסט

מה אם יש דרך להבטיח כי פלסטיק היה באמת למחזר לאורך זמן? רוב החיידקים לא יכולים להשמיץ פלסטיק כי הפולימרים מכילים פחמן חזק כימי קשרים כימיים שונים מכל חיידקים דבר התפתח לצד בטבע. למרבה המזל, לאחר שנמצא בסביבה עם פלסטיק שנזרק במשך כמה עשורים, נראה שחיידקים מתפתחים להשתמש בחומר הזנה סינתטי זה, המקיף את החיים המודרניים.

בשנת 2016, צוות של ביולוגים מדענים חומרים מצאו חיידק שיכול לאכול את סוג מסוים של פלסטיק המשמש בקבוקי משקה. החיידק הופך פלסטיק PET לחומרים בסיסיים יותר, כי ניתן מחדש לתוך פלסטיק בתולה. לאחר שזיהה את האנזים המרכזי בתהליך העיכול של הפלסטיק, המשיך צוות המחקר בכוונה להנדס את האנזים כדי להפוך אותו ליעיל יותר. אחד החוקרים אמר כי עבודת ההנדסה הצליחה "לעקוף את האבולוציה".

בשלב זה, פריצות הדרך פועלים רק בתנאי מעבדה ורק על אחד משבעת סוגי הפלסטיק. אבל הרעיון של מעבר לאבולוציה הטבעית הוא המקום שבו האוזניים של פילוסוף סביבתי מתרוצצות.

אנזימים וחיידקים סינתטיים

גילוי של חיידקי אכילה מפלסטיק והאנזים שלו לקח הרבה צפייה, המתנה ובדיקה. האבולוציה לא תמיד מהירה. ממצאי המחקר מצביעים על האפשרות לגלות אנזימים נוספים הפועלים עם פלסטיקים אחרים. אבל הם גם להעלות את האפשרות לקחת את העניינים לידיים שלנו ועיצוב אנזימים חדשים וחיידקים.

כבר עכשיו, חלבונים מלאכותיים לחלוטין המקודדים על ידי גנים שנבנו באופן סינתטי פועלים כמו אנזימים מלאכותיים ותגובות מזרזות בתאים. אחד החוקרים טוען כי "אנו יכולים לפתח חלבונים - שבדרך כלל נדרשו מיליארדי שנים להתפתח - בתוך חודשים". במעבדות אחרות, גנומים סינתטיים, שנבנו לחלוטין מבקבוקים של כימיקלים, מסוגלים כעת להריץ תאים חיידקיים. תאים סינתטיים לחלוטין - גנומים, תהליכים מטבוליים, מבנים תאיים פונקציונליים, וכל - נחשבים לעשור בלבד.

ראה גם: 7-Grader בנה רובר מתחת למים כדי להציל את האוקיינוסים מ Microplastics

עידן זה של הביולוגיה הסינתטית לא רק מבטיח לשנות את מה שהאורגניזמים יכולים לעשות; הוא מאיים לשנות את האורגניזמים. חיידקים כבר לא יהיו פשוט טבעי צורות החיים; כמה מהם, אפילו רבים מהם, יהיו חיידקים שנבנו במטרה לברוא תפקידים שימושיים לבני אדם, כגון קומפוסט פלסטיק. הגבול בין החיים למכונה יטשטש.

יש לנקות את הפלסטיק המזהם את אוקיאנוסי העולם. החזרתם לאדמה תחזק את העובדה שגם בקנה מידה עולמי, אי אפשר לזרוק את האשפה "משם" - זה פשוט הולך למקום אחר לזמן מה. אבל אנשים צריכים להיות זהירים מאוד על איזה סוג של תיקונים טכנולוגיים הם מעסיקים. אני לא יכול לעזור לראות את האירוניה של מנסה לפתור את הבעיה האמיתית של חומרים סינתטיים רבים מדי littering את האוקיינוסים על ידי הצגת טריליונים בעולם של חלבונים המיוצרים באופן סינטטי או חיידקים לנקות אותם.

מאמר זה פורסם במקור על השיחה על ידי כריסטופר ג 'יי פרסטון. קרא את המאמר המקורי כאן.