اخبار السودان من كوش نيوز - إنزيم يحلل النفايات البلاستيكية في غضون ساعات

0 تعليق ارسل لصديق نسخة للطباعة
ابتكرت مجموعة من العلماء إنزيم [مادة حيوية تساعد في تسريع تفاعلات كيماوية من دون أن تدخل فيها] في مقدوره، وفق قولهم، أن يحلل النفايات البلاستيكية في غضون ساعات أو أيام، وليس عبر قرون من الزمن [المدة التي يستغرقها البلاستيك عادة قبل أن يتحلل طبيعيّاً في البيئة]. وكذلك يذكر العلماء أن من شأن اكتشافهم أن يسرع إعادة تدوير البلاستيك ويعززها بشدة إلى حد أنه سيفضي إلى تغيير ثوري في التقنيات التي تعتمدها هذه الصناعة لإعادة تدوير البلاستيك الذي يلوث البيئة حالياً، ويدمر الحياة البرية والبحرية، وينتهي به المطاف في أجسام البشر.
في وقت سابق من العام الحالي، أفاد خبراء بأن التهديد الذي يطرحه التلوث البلاستيكي يعادل تقريباً مخاطر تغير المناخ، موضحين أن الإنتاج المفرط للبلاستيك يهدد القدرة الأساسية التي يتمتع بها كوكب الأرض في الحفاظ على بيئة صالحة لاستضافة الأشكال الحيّة فيها.
درس المهندسون والباحثون في "جامعة تكساس" في أوستن بالولايات المتحدة مادة ال"بولي إيثيلين تيريفثاليت" polyethylene terephthalate (اختصاراً PET)، علماً أنها مادة مُركّبة صناعيّاً [بوليمر] توجد في معظم مستلزمات التغليف والتعبئة المستخدمة في المنتجات الاستهلاكية، بما في ذلك تغليف المواد الغذائية وقناني المشروبات، والألياف والمنسوجات. تشكّل 12 في المئة من النفايات كافة في العالم.
يعمل الإنزيم الجديد على تفكيك البلاستيك إلى أجزاء صغيرة، ثم يعيد تجميعه كيماوياً، وفق البحث المنشور في مجلة "نيتشر" Nature.
كذلك وجد الخبراء أنه في بعض الحالات، ينجح الإنزيم في تحليل المواد البلاستيكية تماماً في أقل من 24 ساعة.
تقول مجموعة "بلاستيك أوشنز" Plastic Oceans إن الناس ينتجون سنوياً 380 مليون طن من البلاستيك على أقل تقدير، وتنتهي الحال بأكثر من 10 ملايين منها في وسط البحر. وللأسف، نصف تلك المواد لا يستخدم سوى مرة واحدة قبل رميها مع النفايات.
وفق بحث دولي نُشر في مجلة "بلوس ون" PLOS One في 2014، تغرق محيطات العالم في ما يربو على خمسة تريليونات من قطع البلاستيك، يأتي معظمها من تغليف وتعبئة الأطعمة والمشروبات، ومن الملابس أيضاً، ما يلحق الضرر بكل أجزاء السلسلة الغذائية.
في ذلك الصدد، ترى "وكالة التحقيقات البيئية" إن التلوث البلاستيكي قنبلة موقوتة تزن 10 مليارات طن "بدأ العد التنازلي لإنفجارها في كل أركان الكوكب".
وتوصل بحث آخر إلى أن من يتناولون المأكولات البحرية في المملكة المتحدة، يبتلعون البلاستيك عادة من طريق تلك الأطباق.
وإلى جانب رميه في مكب النفايات، يشكل الحرق الطريقة الأكثر شيوعاً للتخلص من البلاستيك، غير أن تكلفة تلك الطريقة مرتفعة وتستهلك كثيراً من الطاقة، ولا ننسى أنها تطلق غازات مضرة في الهواء.
عن هذا الشأن، تحدث هال ألبر، بروفيسور في "قسم ماكيتا للهندسة الكيماوية" في "جامعة تكساس"، فأشار إلى أن "الإمكانيات غير محدودة أمام استخدامات هذا الإنزيم] في الصناعات للاستفادة منه لتطوير عملية إعادة تدوير رائدة. وبالإضافة إلى صناعة إدارة النفايات، يوفر هذا الاكتشاف الفرصة للشركات في كل القطاعات كي تأخذ زمام المبادرة في إعادة تدوير منتجاتها. بواسطة هذه الأساليب الإنزيمية الأكثر استدامة، يمكننا البدء في تصور اقتصاد بلاستيكي دائري حقيقي".
استخدم الباحثون نموذج إحدى تقنيات الذكاء الاصطناعي تتمثّل بالتعلّم الآلي للآلات، لتوليد طفرات جينية جديدة في إنزيم طبيعي يسمى "بي إي تاز" PETase. ويتميّز هذا الإنزيم الطبيعي بأنه يعطي البكتيريا القدرة على تفكيك مادة "بولي إيثيلين تيريفثاليت" البلاستيكية.
وقد استطاع ذلك النموذج من الذكاء الاصطناعي، توقع أي الطفرات في الإنزيمات يكون من شأنها "أن تزيل بلمرة" [بمعنى أن تفكك ترابط مكوناتها] نفايات البلاستيك بسرعة عند درجات حرارة منخفضة نسبيّاً [مشابهة لحرارة الغرفة في الأحوال العادية].
نظرت الدراسة في 51 حاوية بلاستيكية، وخمسة من ألياف وأقمشة بوليستر، وزجاجات مياه كلها مصنوعة من "بولي إيثيلين تيريفثاليت". وأطلق الباحثون على الإنزيم الجديد اسم "فاست بي إي تايز"FAST-PETase ، وهو مصطلح مكوّن من عبارة تصف السمات الأساسية لذلك الإنزيم tolerant functional active stable [عملي وفاعل ومستقر وقادر على التحمل].
وبحسب صحيفة (Independent)، لم ينجح أحد في صنع إنزيمات تعمل في درجات حرارة منخفضة مع جعلها ميسورة التكلفة على نطاق صناعي كبير. وفي المقابل، يرى العلماء إن "فاست بي إي تاز" في وسعه تنفيذ ذلك عند أقل من 50 درجة مئوية. بالتالي، فإنهم يعقدون الأمل على استخدام اكتشافهم لتنظيف مطامر النفايات والمواقع الملوثة الأخرى.

للمزيد من التفاصيل والاخبار تابع حضرموت نت على الشبكات الاجتماعية


إخترنا لك

0 تعليق