Plastik er noget af det værste for miljøet. Det er svært at nedbryde, og det ender ofte i naturen og havet.
Men nu er der måske hjælp på vej.
En gruppe amerikanske forskere har fundet en metode, der nedbryder plastik hurtigere end normalt – og på den måde kan man reducere forureningen af miljøet.
Forskerne har udviklet en type nedbrydelig plastik ved at kombinere en bestemt type ‘sovende’ bakteriesporer med plasttypen termoplastisk polyurethan, forkortet TPU.
»Studiet præsenterer en spændende måde at udnytte et fikst biologisk fænomen – nemlig at sovende bakteriesporer er gået i dvale og ikke deler sig og omsætter næringstoffer, som de aktive celler gør,« fortæller Daniel Erik Otzen til Videnskab.dk.
Han er professor ved Center for Interdisciplinær Nanoscience (iNANO) på Aarhus Universitet, og har læst studiet, der for nyligt er udgivet i Nature, for Videnskab.dk
Ifølge Daniel Erik Otzen har forskerne grundlæggende fundet en god løsning på et reelt problem, som plastiknedbrydelse er – men han tror alligevel ikke, at vi skal forvente, at alt TPU bliver nedbrudt af de her bakteriesporer i fremtiden.
\ Red Verden med Videnskab.dk
I en konstruktiv serie ser Videnskab.dk nærmere på, hvordan mennesket kan redde verden.
Vi tager fat på en lang række emner – fra atomkraft og indsatser for at redde dyrene til, om det giver bedst mening bare at spise mindre kød.
- Bør vi sætte alt ind på at begrænse overbefolkning?
- Virker det at købe CO2-aflad?
- Er cirkulær økonomi en løsning?
- Hvordan kan jeg handle anderledes i hverdagen?
- Og har verden overhovedet brug for at blive reddet?
Hvad siger videnskaben? Hvad kan man selv gøre hjemme fra sofaen for at gøre en forskel?
Du kan få mange gode tips og råd i vores Red Verden-nyhedsbrev og i vores Facebook-gruppe, hvor du også kan være med i overvejelser om artikler eller debattere måder at redde verden på.
Bakterierne vågner op
Forskerne bag studiet har tilføjet ‘sovende’ bakteriesporer til plastikken TPU, der er en blød men holdbar plastik, der for eksempel bruges til mobilcovers.
Bakterisporerne er en stamme af Bacillus Subtilis – en bakterietype, der blandt andet findes i jord og i mavetarmkanalen hos mennesker. Når disse bakterier kommer i kontakt med næringsstoffer, vågner de op og begynder at ‘æde’ plastikken.
»De her bakteriesporer fungerer som en slags ‘lagerbombe’, der først aktiveres, når de kommer i kontakt med jord eller kompost,« forklarer Daniel Erik Otzen.
Med andre ord: Plastikken begynder først at nedbrydes, når den kommer i jorden.
»Det er en iboende egenskab ved disse bakterier,« siger Jon Pokorski, PhD og nanoingeniørprofessor ved UC San Diego Jacobs School of Engineering, der er medforfatter til studiet, til Genetic Engineering & Biotechnology News.
Udover at de har tilføjet bakteriesporerne til plastikken, har forskerne også øget sporernes evne til at klare sig under høje temperaturer – cirka 135 grader, som plastik fremstilles under. De har udsat sporerne for et 'pres' – i det her tilfælde en høj temperatur – og så har de set, hvilke varianter der klarede sig bedst, forklarer Daniel Erik Otzen.
\ Læs også
»Det er ret imponerende, at forskerne på den her måde har fremmet plastikkens stofegenskaber – altså gjort plastikken modstandsdygtig overfor høje temperaturer, da man kunne frygte, at det ville have haft den modsatte effekt,« fortæller Daniel Erik Otzen.
Den modsatte effekt kunne være negative konsekvenser for plastikkens styrke eller smidighed.
Forskerne har vist, at plastikken nedbrydes med hjælp fra bakterisporerne. Men vi mangler stadig svar på, hvordan det konkret foregår.
»Jeg var nysgerrig på at se, om forskerne kunne sige lidt mere om, hvordan TPU nedbrydes og hvilke enzymer, der er involveret – men det kunne de altså ikke gøre os klogere på,« fortæller Daniel Erik Otzen, der selv forsker i enzymatisk nedbrydning af plastik – og særligt TPU, som er den type plastik, der bliver undersøgt i studiet.
Bakterierne findes allerede i naturen
Bakterier, der slippes ud i naturen, kan måske få alarmklokkerne til at ringe. Men ifølge Daniel Erik Otzen er det ikke noget, man skal frygte.
»Bacillus findes allerede i naturen – og den termotolerante udgave udviklet i dette studie er næppe meget anderledes end de eksisterende Bacillus-typer,« forklarer han.
Forskerne mangler at undersøge, hvad der bliver efterladt, når materialet er nedbrudt. Men i deres videnskabelige artikel skriver de, at »eventuelle dvælende bakteriesporer er sandsynligvis harmløse. Bacillus subtilis er en stamme, der bruges i probiotika og anses generelt for at være sikker for mennesker og dyr - den kan endda være gavnlig for plantesundheden.«
Derudover påpeger Daniel Erik Otzen, at TPU-plastikken ikke er det mest attraktive vækstmateriale for bakterier, og at vi derfor næppe kigger ind i en fremtid, hvor alt TPU bliver nedbrudt på den her måde.
»Bakterier foretrækker materialer, der er letomsættelige – og det er plast ikke, så det kræver stadig en del at få det nedbrudt,« fortæller han.
Mange typer plastik ender i naturen
Metoden er et skridt i den rigtige retning mod en plastindustri, der gør mindre skade på miljøet. Men der er stadig et stykke vej.
Der findes nemlig mange forskellige slags plast, der kan gøre skade på natur- og havmiljøet, og metoden virker indtil videre kun på den bestemte type plastik TPU.
Målet er, at metoden skal udvides til at fungere på tværs af forskellige slags plast. Det forklarer en af forfatterne bag studiet, Adam Feist, til Genetic Engineering & Biotechnology News:
»Der er mange forskellige slags kommerciel plastik, der ender i miljøet - TPU er bare en af dem. Et af vores næste skridt er at udvide omfanget af bionedbrydelige materialer, vi kan lave med denne teknologi.«
