POSTAJE LI PLASTIKA STVARNO BEZOPASNA? Otkriće bakterijskoga plastojeda

Foto: Shutterstock

Svake se godine u svijetu proizvede oko 320 milijuna tona plastike, a 90 posto tih polimera derivati su dobiveni iz nafte. Takozvana djevičanska plastika postala je simbol fosilne civilizacije. Velik dio proizvedene plastike rabi se kao ambalaža, a samo se 14 posto ukupne plastične mase reciklira, odnosno ponovno rabi. To znači da 45 milijuna tona plastike svake godine završava u okolišu, najvećim dijelom u morima i oceanima.

Bakterija sa smetlišta
Plastifikacija prirode ugroza je i za ljudsko zdravlje pa se svaka pozitivna vijest iz znanstvenih laboratorija nestrpljivo iščekuje. No ako se sva očekivanja usmjere prema (bio)tehnološkim patentima, postoji opasnost da se zanemare važnija i jednostavnija rješenja – smanjena potrošnja plastike, povećan udio recikliranja i promjena stila života.

Plastika je u prirodi teško razgradiva pa stoga postaje njezin integralan, ali neželjen dodatak, ili u obliku vidljiva nasrtaja na estetiku okoliša, poput vrećica na granama drveća i PET boca na plaži, ili u obliku nevidljive mikroplastike, čija će ukupna masa u morima svijeta 2050. godine vrlo vjerojatno biti veća od mase riba. Sve donedavno nije bio poznat živi organizam koji ima sposobnost razgradnje strukture plastike. No prije dvije su godine japanski istraživači u reciklažnom dvorištu otkrili bakteriju, Ideonella sakaiensis, koja se koristi PET ambalažom kao isključivim izvorom ugljika. Ta gram-negativna bakterija razgrađuje PET plastiku sve do osnovnih sastojaka, etilen-glikola i tereftalne kiseline, koje rabi za energiju i hranu. 

Lov na mutante

Istraživači su također otkrili da bakterija sadrži enzim koji je ključan za »otapanje« plastike pa su ga nazvali jednostavno – PETaza. Doduše, aktivnost toga enzima nije velika pa je za »proždiranje« male plastične trake potrebno nekoliko tjedana. Otkriće enzima koji sudjeluju u razgradnji PET plastike potaknulo je znanstvenike širom svijeta da poboljšaju djelovanje toga enzima. Kada je originalni divlji enzim PETaza izoliran, a njegova struktura definirana, u laboratorijima za sintetsku biologiju započele su strukturne modifikacije toga enzima, takozvani lov na enzimske mutante. U tom je posebno uspješna skupina znanstvenika pod vodstvom Johna McGeehana sa sveučilišta u Portsmouthu u Engleskoj.

Nedavno je objavljena njihova znanstvena studija u kojoj je prikazana uspješna modifikacija enzima PETaze, a dobiveni je mutant znatno aktivniji od divlje vrste (PNAS, 17. 4. 2018.). Mediji su taj rezultat oduševljeno predstavili kao konačni pristup problemu odlaganja plastike. Mutirani oblici enzima PETaze najavljuju se kao biotehnološko rješenje za recikliranje plastične ambalaže. Enzimi su uglavnom netoksični, biorazgradivi su i mogu se masovno proizvoditi uz pomoć bakterija; stoga su »sveti gral« u potrazi za optimalnim sredstvom za razgradnju i recikliranje plastike. 

Otkriće nije izum
No u originalnom tekstu studije vidljivo je da se proces oblikovanja enzima PETaze nalazi tek u početnoj fazi, a patentirani mutanti daleko su od (realnoga) tržišnoga proizvoda. Drugim riječima, otkriće japanskih bakterija i njihovih enzima još nije rezultiralo izumom koji je zreo za uporabu u recikliranju plastike. Budući da industrijska proizvodnja PETaze ne postoji, nije moguće procijeniti ekonomsku isplativost recikliranja plastike pomoću bakterijskih enzima. Neki znanstvenici upozoravaju da bi taj biotehnološki oblik reciklaže stvarao povećanu emisiju stakleničkih plinova, mnogo veću od današnje klasične metode oporabe plastike. Naposljetku, takva »quick-fix« rješenja za ekološke probleme često izazivaju suprotne učinke jer potiču na povećanu potrošnju izazvanu lažnom sigurnošću. U znanstvenoj se literaturi taj paradoks pohlepe naziva »rebound« efektom.

 

Biotehnološka (r)evolucija

Ta potjera za mikroorganizmima koji svojim evolucijskim razvojem mogu riješiti probleme plastične revolucije otkriva nepodnošljiv pritisak kojemu su izloženi mnogi ekološki sustavi. Plastifikacija prirode ugroza je i za ljudsko zdravlje pa se svaka pozitivna vijest iz znanstvenih laboratorija nestrpljivo iščekuje. No ako se sva očekivanja usmjere prema (bio)tehnološkim patentima, postoji opasnost da se zanemare važnija i jednostavnija rješenja – smanjena potrošnja plastike, povećan udio recikliranja i promjena stila života.

IZVORGlas Koncila br. 17/2018.
Prethodni članakVJENČANJE KATOLIKA I OSOBE BEZ SAKRAMENATA Moguće pod uvjetima, premda se ne preporučuje
Sljedeći članakKAD SE POLITIKA POČNE BAVITI TEOLOGIJOM Kako je izigrana teologija oslobođenja