Stellen Sie sich vor, Sie trinken ein Getränk aus einer Plastikflasche, geben es in den Kompost und innerhalb eines Monats ist es vollständig verschwinden. Dank chinesischer Wissenschaftler könnte dies in Zukunft Realität werden.
In einer Welt, in der wir auf Schritt und Tritt Plastikhaufen sehen – hygienisch und wild Deponien, in Städten und Wäldern, auch wenn sie in Form des Müllteppichs des Großen Pazifiks auf dem Ozean schwimmt – diese Art von Plastikflasche scheint eine ambitionierte, idealistische Idee eines Utopisten zu sein.
Allerdings ist ein solcher Kunststoff der Realität einen Schritt näher. Und der Schlüssel zu seinem beschleunigten Zerfall liege darin, dass es „die Saat seiner eigenen Zerstörung“ enthält, schreibt das Portal Klima 101.
Bakterien, die Abfall fressen
Die Wissenschaft weiß seit langem, dass bestimmte Bakterien Plastikmüll fressen und so verhindern, dass dieser in der Umwelt verbleibt. Forscher der Chinesischen Akademie der Wissenschaften nutzten die Sporen dieser Bakterien und betteten sie in einen robusten Kunststoff ein, der intakt bleibt, bis die Sporen wieder aufleben.
In ihrem Experiment verwendeten Wissenschaftler aus China Bacillus subtilis-Bakterien, die so verändert wurden, dass sie ein plastikabbauendes Enzym namens Lipase BC absondern. Sie setzten es Stress, also Schwermetallionen, aus, woraufhin die Mikroben Sporen bildeten.
Die resultierenden Sporen wurden dann mit Perlen aus biologisch abbaubarem PCL-Kunststoff (Polycaprolacton) vermischt. Die Mischung wird schließlich geschmolzen und geformt, um Stücke aus festem Material herzustellen.
In Tests im täglichen Gebrauch erwies sich dieser „lebende Kunststoff“ als normaler PCL.
Wenn seine Oberfläche jedoch mit einem bestimmten Enzym in Kontakt kam, erwachten die darin eingeschlossenen Sporen zum Leben und begannen, Lipase BC abzusondern, wodurch der Kunststoff in nur sechs bis sieben Tagen abgebaut wurde.
Auch bei der Kompostierung kommt es zu einer Wiederbelebung der Sporen. In den Boden eingebrachte Materialproben würden sich innerhalb von 25 bis 30 Tagen zersetzen. Dies ist schneller als bei anderen Arten biologisch abbaubarer Kunststoffe, bei denen dieser Prozess fast doppelt so lange dauern kann.
Eine der möglichen Lösungen
Obwohl die in der Fachzeitschrift „Nature Chemical Biology“ veröffentlichte Studie nur das Konzept bewies, könnte Plastik mit Bakterien eine der interessanten Lösungen für die wachsende Umweltverschmutzung sein.
Die Kunststoffproduktion hat in den letzten Jahrzehnten rasant zugenommen, und es ist noch nicht bekannt, wie stark Abfall unsere Umwelt schädigt, und seine Auswirkungen auf die Gesundheit, vor allem in Form von Mikroplastik, sind noch wenig erforscht.
Ein Team der Chinesischen Akademie der Wissenschaften hofft, dass ihre Arbeit die Erfindung nachhaltiger, biologisch abbaubarer Materialien inspirieren wird, die den Planeten nach nur einmaliger Verwendung jahrhundertelang nicht verschmutzen, berichtet Science Alert.