全世界每年生产的塑料超过 3.8 亿吨。这些塑料中有很大一部分最终会被填埋,污染海洋和乡村,或者被焚烧。事实上,目前仅有8.7% 的塑料被回收利用,而我们生产的塑料有可能有 90% 以上最终被扔掉。
塑料垃圾已经在世界各地引发了一系列严重的环境问题。例如,据预测, 到 2050 年,海洋中的 塑料将 超过鱼类,微塑料正在进入我们的饮食,甚至我们呼吸的空气(导致平均每人每周消耗约5 克塑料)。如果环境中的塑料垃圾继续增加,这个数字只会上升。
解决这一全球环境问题的一个可能办法就是吃塑料的细菌。这种细菌由 日本科学家于 2016 年首次发现,是我们与塑料垃圾斗争中最令人兴奋的进展之一,它为塑料回收开辟了新的途径,并为我们开始解决一次性使用问题带来了希望。
发现吃塑料的细菌
发现 "吃塑料的细菌 "纯属偶然。在日本工作的科学家收集了大阪一家瓶子工厂外的污泥,发现其中含有一种进化出的 "吃 "塑料的细菌。这种细菌被命名为 "Ideonella sakaiensis",能够分解 PET(一种用于制造我们大多数饮料瓶的塑料)。
然而,这种细菌的作用相当缓慢,大约需要六周的时间才能分解塑料。这意味着它并不是一个特别有市场前景的选择,尤其是在含有 PET 和其他类型塑料的新产品生产得又快又便宜的时候。这种细菌的发现令人感兴趣,而不是塑料问题的解决方案。
通过深入研究和一系列突破,科学家们努力使这种细菌 "进化 "得更快。
让吃塑料的细菌更快地工作
在日本发表了吃塑料细菌的文章之后,世界各地的科学家开始研发新型的吃塑料细菌和酶。他们研究了吃塑料细菌的工作原理,并发现了如何提高其效率。
2018 年,英国科学家利用这项研究成果对这种细菌进行了改造,使其工作速度更快,为原来工作缓慢的发现提供了现实的替代希望。这种突变版本的细菌分解塑料的速度比自然产生的细菌快约 20%,而且对较硬的塑料也有效,增加了潜在应用的数量。
随后,科学家们又找到了连接两种细菌的方法,从而创造出一种工作速度更快的菌株。这是一项突破,因为它开辟了将能分解不同物质的细菌结合在一起的可能性,从根本上创造了一种能处理多种塑料和其他材料的 "细菌包"。
从理论上讲,这些包装可以让科学家们创造出一种超级酶,它可以分解包括塑料、聚酯、棉花等在内的混合材料。这一点非常重要,因为当基础材料被组合在服装等产品中时,它们就变得不可回收,但通过制造能将它们分解成单独成分的细菌,就能使这些材料再次可回收和再利用。
2020 年,法国 Corbios 公司发布了一种改良酶,它可以在短短 10 小时内降解90% 的 PET 瓶。这种酶的唯一缺点是需要在 70˚C 左右的温度下才能发挥功效。在此基础上,英国科学家团队开发出了一种能够在室温下快速有效工作的酶。这使得吃塑料的细菌有可能成为其他塑料回收工艺的可行替代品。
吃塑料的细菌问题
对于那些关注海洋和垃圾填埋场中塑料垃圾呈指数级增长的人们来说,一种能吃塑料的细菌的想法非常有吸引力。但这一过程也有其问题,多篇 "吃塑料的细菌 "研究论文指出了大规模使用这一过程的潜在问题。
例如,有些毒素是作为吃塑料的细菌的副产品释放出来的。这些毒素对环境造成危害的可能性比塑料垃圾本身更大,而且由于它们完全是在实验室中产生的,在环境中未经检验。其次,分解后的塑料单体需要从混合物中的其他物质中分离出来才能回收。这就增加了分解我们生产的复杂产品所需的时间和成本,从长远来看,这一过程的商业可行性较低。
吃塑料的细菌究竟是如何工作的?
生产新塑料比使用塑料或微塑料吞噬菌分解用过的瓶子和产品更便宜、更快。好消息是,一些使用塑料的大公司,如欧莱雅、雀巢水、百事可乐、三得利饮料和欧洲食品公司,正在与研究人员合作,以获得更多有关吃塑料细菌的信息。将来,吃塑料的酶有可能在塑料回收中发挥重要作用,帮助我们消除对环境造成的一些破坏。
同时,对塑料垃圾进行适当的分流和回收也很重要。以负责任的方式处理瓶子、包装和其他产品有助于最大限度地减少最终进入垃圾填埋场和海洋的废物量。如需进一步了解贵公司如何通过按需和定期收集来优化负责任的废物管理流程,请立即联系我们的 TRUE 顾问。