Một nghiên cứu mới cho thấy vi khuẩn trong đại dương và đất đang phát triển để ăn nhựa, một nghiên cứu mới cho thấy một bước đột phá có thể giúp thúc đẩy việc tái chế chất thải đóng gói thương mại.

Các nhà nghiên cứu ở Thụy Điển đã đo các mẫu DNA tại hàng trăm địa điểm trên khắp thế giới, được lấy từ cả đất và nước.

Họ đã tìm thấy 30.000 enzym trong các mẫu DNA này có khả năng phân hủy 10 loại nhựa khác nhau thường được sử dụng, bao gồm cả polyethylene terephthalate (PET) được sử dụng rộng rãi.

Hơn nữa, dường như có nồng độ vi khuẩn ăn nhựa cao hơn, nơi có nhiều chất thải nhựa hơn để chúng phân hủy.

Người ta cho rằng việc sử dụng nhựa làm bao bì tăng vọt trong 70 năm qua đã cho ‘đủ thời gian tiến hóa’ để các vi sinh vật khác nhau hiện diện trong môi trường phản ứng với các hợp chất này.

Theo nghiên cứu của các chuyên gia tại Đại học Công nghệ Chalmers, Thụy Điển, số lượng enzyme vi sinh có khả năng phân hủy nhựa ngày càng gia tăng, tương quan với mức độ ô nhiễm nhựa cục bộ. Sản xuất hàng loạt nhựa đã bùng nổ trong khoảng 70 năm qua, từ khoảng 2 triệu tấn mỗi năm lên khoảng 380 triệu. Trong ảnh là rác thải nhựa ở Lviv, Ukraine

NHỰA PET LÀ GÌ?


PET, viết tắt của polyethylene terephthalate, là polyme nhiệt dẻo phổ biến nhất trên thế giới.

PET là một loại nhựa trong, bền và nhẹ, được sử dụng rộng rãi để đóng gói thực phẩm và đồ uống, đặc biệt là nước ngọt, nước trái cây và nước có kích thước tiện lợi.

Hầu như tất cả các chai nước ngọt có ga và nước loại 2 lít dùng một lần và loại 2 lít được bán ở Mỹ đều được làm từ nhựa PET.

Sự nóng lên toàn cầu do khí thải CO2 và ô nhiễm môi trường do thải PET thải ra, được coi là hai vấn đề môi trường cấp bách.

Nguồn: PETRA / Green Chemistry

Sản xuất hàng loạt nhựa đã bùng nổ từ khoảng 2 triệu tấn mỗi năm vào năm 1950 lên khoảng 380 triệu, theo Our World in Data.

Một số địa điểm chứa lượng lớn nhất là những khu vực nổi tiếng bị ô nhiễm nặng, bao gồm cả Biển Địa Trung Hải và Nam Thái Bình Dương.

Nghiên cứu mới do các nhà nghiên cứu tại Đại học Công nghệ Chalmers (CUT) dẫn đầu và được công bố trên tạp chí mBIO.

Tác giả Aleksej Zelezniak cho biết: “Sử dụng các mô hình của mình, chúng tôi đã tìm thấy nhiều bằng chứng chứng minh rằng tiềm năng phân hủy nhựa của hệ vi sinh vật toàn cầu tương quan chặt chẽ với các phép đo về ô nhiễm nhựa trong môi trường.

Ông nói, đây là ‘một minh chứng quan trọng’ cho thấy môi trường đang ‘phản ứng lại những áp lực mà chúng ta đang đặt lên nó’.

Các nhà nghiên cứu cho biết, sử dụng sinh học tổng hợp – thiết kế lại các sinh vật cho các mục đích hữu ích – có tầm quan trọng cốt yếu trong cuộc chiến chống lại chất thải, vì quá trình phân hủy nhựa tự nhiên diễn ra rất chậm.

Ví dụ, tuổi thọ dự đoán của chai polyethylene terephthalate (PET) trong điều kiện môi trường xung quanh là từ 16 đến 48 năm.



Các nhà nghiên cứu đã lấy mẫu đất và nước từ 169 địa điểm ở 38 quốc gia, như được đánh dấu trong bản đồ ở trên. Các vị trí được đánh dấu bằng màu tím là các mẫu đất. Các mẫu nước lấy từ Biển Địa Trung Hải (xanh nhạt), Biển Đỏ (xanh đậm), Biển Ionian (xanh nhạt), Nam Đại Dương (xanh đậm), Đại Tây Dương (đỏ / hồng) và Đại Tây Dương (cam)

CHÚNG TÔI LÀ NHÀ ĐÓNG GÓP LỚN NHẤT CHO RÁC THẢI NHỰA, KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU


Mỹ đã sản xuất 42 triệu tấn chất thải nhựa trong năm 2016, khiến nước này ‘cho đến nay’ là nước đóng góp nhiều nhất vào chất thải nhựa, một báo cáo gần đây tiết lộ.

Theo báo cáo từ Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia, khoảng 1 triệu tấn trong tổng số này đã trôi vào các đại dương trên thế giới.

Ở mức 42 triệu tấn, mức đóng góp của Hoa Kỳ vào lượng rác thải nhựa trên thế giới nhiều gấp đôi so với Trung Quốc và hơn 28 quốc gia của EU (bao gồm cả Anh) cộng lại.

Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ nên tạo ra một chiến lược quốc gia vào cuối năm 2022 để giảm sự đóng góp của nước này vào rác thải nhựa.

Đọc thêm: Mỹ ‘cho đến nay’ là nước đóng góp nhiều nhất vào rác thải nhựa

Người ta đã biết rằng các enzym khác nhau có khả năng phân hủy chất dẻo khác nhau. Trong năm 2016, các nhà nghiên cứu ở Nhật Bản đã phát hiện ra một loại vi khuẩn ăn PET được sử dụng rộng rãi.

Họ báo cáo rằng vi khuẩn có tên Ideonella sakaiensis 201-F6, có thể sử dụng PET làm nguồn năng lượng của nó.

Cuộc điều tra sâu hơn của nhóm nghiên cứu Nhật Bản đã xác định được các enzym hoạt động với nước để phân hủy PET thành các khối xây dựng monome đơn giản hơn của nó.

Đối với nghiên cứu mới, các nhà nghiên cứu đã lấy mẫu đất và nước từ 169 địa điểm ở 38 quốc gia, bao gồm Mỹ, Ấn Độ, Trung Quốc, Australia, Đại Tây Dương và Thái Bình Dương.

Trong số các mẫu, các nhà nghiên cứu đã sử dụng mô hình máy tính để tìm kiếm các enzym vi sinh vật có khả năng phân hủy nhựa.

Thông tin này sau đó được tham chiếu chéo với các con số chính thức về ô nhiễm chất thải nhựa trên khắp các quốc gia và đại dương.

Các nhà nghiên cứu đã kiểm soát mọi ‘dương tính giả’ bằng cách sử dụng dữ liệu từ hệ vi sinh vật của con người – bộ gen tập thể của các vi sinh vật trong ruột của chúng ta, không được cho là chứa các enzym ăn nhựa.

Tổng cộng, hơn 30.000 ‘chất tương đồng’ của enzyme đã được tìm thấy với khả năng phân hủy 10 loại nhựa thường được sử dụng khác nhau.

Tương đồng là các thành viên của trình tự protein chia sẻ các đặc tính tương tự.



PET là một loại nhựa trong, bền và nhẹ, được sử dụng rộng rãi để đóng gói thực phẩm và đồ uống, bao gồm cả chai nước. Các chai nhựa làm từ PET được hình ở đây

Tác giả Jan Zrimec tại Viện Sinh học Quốc gia ở Slovenia cho biết: “Đây là một khám phá đáng ngạc nhiên thực sự minh chứng cho quy mô của vấn đề.

‘Hiện tại, người ta biết rất ít về các enzym phân hủy nhựa này, và chúng tôi không ngờ có thể tìm thấy một số lượng lớn chúng trên rất nhiều loài vi khuẩn và môi trường sống khác nhau.’

Các nhà nghiên cứu tin rằng kết quả của họ có thể được sử dụng để khám phá và điều chỉnh các enzym cho các quy trình tái chế mới.

Zelezniak cho biết: “Bước tiếp theo sẽ là kiểm tra các ứng cử viên enzyme hứa hẹn nhất trong phòng thí nghiệm để điều tra chặt chẽ các đặc tính của chúng và tốc độ phân hủy nhựa mà chúng có thể đạt được.

‘Từ đó, bạn có thể thiết kế các cộng đồng vi sinh vật với các chức năng phân hủy mục tiêu cho các loại polyme cụ thể.’


Tám triệu tấn nhựa tìm thấy ở đại dương mỗi năm


Trong số 30 tỷ chai nhựa được các hộ gia đình ở Vương quốc Anh sử dụng mỗi năm, chỉ 57% hiện được tái chế.

Với một nửa trong số này được đưa đi chôn lấp, một nửa số chai nhựa được tái chế sẽ trở thành rác thải.

Khoảng 700.000 chai nhựa mỗi ngày được thải ra thành rác.

Điều này phần lớn là do bọc nhựa xung quanh chai không thể tái chế.

Chai lọ là nguyên nhân chính khiến lượng rác thải nhựa ngày càng gia tăng trên các đại dương trên thế giới.

Các nhà nghiên cứu cảnh báo rằng 8 triệu tấn nhựa hiện đang tìm đường vào đại dương mỗi năm – tương đương với một lượt xe tải mỗi phút.

Một báo cáo công bố năm 2016 cho biết lượng rác nhựa trong các đại dương trên thế giới sẽ nhiều hơn cá vào năm 2050 trừ khi thế giới có hành động quyết liệt để tái chế hơn nữa.

Với tốc độ hiện tại, điều này sẽ trở nên tồi tệ hơn tới 4 lượt xe tải mỗi phút vào năm 2050 và vượt xa sự sống bản địa để trở thành sinh vật có khối lượng lớn nhất sinh sống trên các đại dương.

Báo cáo của Quỹ Ellen MacArthur cho biết, 95% bao bì nhựa – trị giá 65 – 92 tỷ bảng – bị mất cho nền kinh tế sau một lần sử dụng.

Và nghiên cứu hiện có ước tính rằng có hơn 150 triệu tấn nhựa trong đại dương ngày nay.



Ô nhiễm nhựa đang hủy hoại các hệ sinh thái trên thế giới, cả trên biển và trên cạn. Nó rải rác bờ biển, bắt động vật và làm chết ngạt toàn bộ quần thể động vật

Các nhà khoa học đã cảnh báo rằng có rất nhiều nhựa được đổ ra biển mỗi năm và nó sẽ lấp đầy 5 túi vận chuyển cho mỗi chân bờ biển trên hành tinh, các nhà khoa học đã cảnh báo.

Hơn một nửa lượng rác thải nhựa đổ ra đại dương chỉ đến từ 5 quốc gia: Trung Quốc, Indonesia, Philippines, Việt Nam và Sri Lanka.

Quốc gia phương Tây công nghiệp hóa duy nhất trong danh sách 20 nước gây ô nhiễm nhựa hàng đầu là Hoa Kỳ ở vị trí thứ 20.

Các nhà nghiên cứu cho biết Mỹ và châu Âu không quản lý sai chất thải đã thu gom của họ, vì vậy thùng rác nhựa đến từ các quốc gia đó là do xả rác.

Theo nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science, trong khi Trung Quốc chịu trách nhiệm về 2,4 triệu tấn nhựa đổ ra đại dương, gần 28% tổng lượng nhựa thế giới, thì Hoa Kỳ chỉ đóng góp 77.000 tấn, tức là chưa đến 1%, theo nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science. .


Tinmoiz dich theo
Nguồn DailyMail