Plastik yiyen bakteri ve mantarlar atık sorununa çözüm olabilir mi?

BIOHMPlastik yiyen bakteri mikroskopta plastiği sindirirken görülebiliyor
Samantha Jenkins çalıştığı biyoteknoloji firmasının bir araştırma projesi için mantarları incelerken enteresan bir olayla karşılaşmış.
“Tahılla dolu bir kavanoz ve içinde yetişen mantarları düşünün” diye anlatıyor Jenkins. Kendisi Biohm isimli imalat şirketinde biyoteknoloji mühendisi.
Jenkins’in anlattığı olayda değişik olan şey ise bir mantarın kavanozun hava almasını önlemek üzere kullanılan süngerimsi plastik maddeyi yiyip sindirerek parçalamış olması.
Proje, yalıtım emelli biyo panellerde kullanılmak üzere kimi mantarları incelemeye odaklanmış, lakin aç bir mantar tipi, olayı öteki bir boyuta taşımıştı.
Pipet, plastik çatal-kaşık üzere bir defa kullanılıp atılan plastik gereçler etraf kirliliği açısından büyük bir sorun. Etraf örgütü Greenpeace’e nazaran, 2015’te dünyada 6,3 milyar ton plastik tüketildi ve bunların yalnızca yüzde 9’u geri dönüşüme kazandırıldı. Geri kalanı ise ya yakıldı ya da çöp haline geldi.
Bugün durumun biraz daha yeterli olduğu söylenebilir. Avrupa Birliği’nde paketlemede kullanılan plastiğin yüzde 40’ı geri dönüşüme giriyor. 2025’te bunun yüzde 50’ye çıkarılması hedefleniyor.
S JENKINSSamantha Jenkins, öbür bir araştırma yaparken tesadüfen plastik yiyen mantarı keşfetmiştiPET şişeler sorunu
Lakin içecek şişeleri ve birçok alanda kullanılan PET (polietilen terefitalat) üzere kimi plastik çeşitlerinin klasik formüllerle geri dönüşüme kazandırılması epey güç. Pekala biyolojik formüller bu meseleye deva olabilir mi?
Jenkins, kelam konusu mantarı PET ve poliüretan plastik üzerinde deniyor.
“Plastiği yerleştiriyorsunuz ve mantar onu yiyor, mantar çoğaldığında ondan yiyecek, hayvan yemi yahut antibiyotik yapabilirsiniz” diyor Jenkins.
Bu hususta diğer araştırmalarda da muvaffakiyet kaydedildi.
Getty Imagesİskoçya’daki Edinburg Üniversitesi’nden araştırmacılar, koli basilinin (E. coli bakterisi) laboratuvarda üretilen bir tipini kullanarak PET plastik bileşeni olan tereftalik asit molekülünü bir dizi kimyasal yansıma sonucu vanilya tatlandırıcısına dönüştürdü.
Üniversitenin Biyolojik Bilimler Fakültesi’nde vazifeli Dr. Joanna Sadler, “Araştırmamız şimdi çok erken evrede ve süreci daha tesirli ve ekonomik kılmanın yollarını bulmak için daha fazla çalışma yürütmemiz gerekiyor” diyor.
‘Heyecan verici başlangıç’
“Ama bu heyecan verici bir başlangıç noktası ve süreç ilerlediğinde gelecekte ticari olarak pratik bir tahlil olma potansiyeli var.”
Almanya’nın Leipzig kentindeki Helmholtz Etraf Araştırma Merkezi’nde bir araştırma grubu de bölgedeki çöplerde bulunan bir bakterinin poliüretanı parçalamada kullanılması üzerinde çalışıyor.
CARBIOSPsödomonas sp. TDA1 ismi verilen bakteri, kendi kütlesini artırmak üzere yarısı kadar plastik tüketiyor ve geri kalanı karbondioksit olarak çıkarıyor.
Plastik yiyen öteki organizmalar üzere Psödomonas da poliüretan enzimlerini parçalıyor. Araştırma takımı, bu enzimleri tanıyan genlerin tespiti gayesiyle bakterinin genom tahlilini tamamladı.
Lakin bu tekniklerin ekonomik olarak ne derece elverişli olacağı konusunda kuşkular var.
ABD’deki Michigan Eyalet Üniversitesi’nden Prof. Ramani Narayan’a nazaran, PET plastiğin bileşenlerinin mikroplar yoluyla parçalanması bilimsel olarak ilgi cazibeli ve daha fazla araştırma gerektiriyor, lakin bu teknolojinin, aktifliği kanıtlanmış ticari dönüşüm teknolojileri ile yarışabilir seviyede olması gerekiyor.
Fransız şirketi Carbios ise yeni teknolojilerin ticari olarak aktiflik kazanmasında bir adım daha önde. Organik gübre üretimi sürecinde bulunan bir enzimi kullanarak PET plastiği parçalama çalışması yürütüyor.
L’Oreal ve Nestle üzere tüketici eserleri üreten büyük şirketlerle iştirak halinde çalışan firma, enzimlerle geri dönüşümü sağlanan plastik kullanarak besin korumasında kullanılacak PET şişeler üretti.
Mevcut başka geri dönüşüm tekniklerinden farklı olarak bu enzimler renkli PET şişelerde de işe yarıyor.
Getty Images‘Yapılacak çok iş var’
Fakat bu biçimde üretilen şişelerin maliyeti petrokimya eserleri kullanımı içeren yolun iki katına ulaşıyor.
Fakat gelecekte bu teknolojinin klâsik şişe üretimi maliyeti seviyesine düşürülmesi potansiyeli olduğuna inanılıyor.
Leipzig Üniversitesi Analitik Kimya Enstitüsü’nden Dr. Wolfgang Zimmermann, Carbio firmasının tekniğinin ümit vaat ettiğini söylüyor.
“Enzimler epey faydalı, çünkü çok spesifikler ve paketin kirli olması onlar için değerli değil. Fazla güce de muhtaçlık duymuyorlar. Ayrıyeten ölçüleri üzerinde oynanabiliyor. Enzimler küçük üniteler halinde kullanılabilir ve bu düşük karbon ayak izi demektir. Üstelik metropollerin dışında, gelişmekte olan ülkelerde yahut ıssız bölgelerde kullanılabilirler.”
Lakin Zimmermann bu enzimlerin her kaygıya deva olamayacağını belirtiyor.
CARBIOS“Bu enzim kullanılarak PET şişelerin geri dönüşümü sağlanabilir, fakat maalesef bu şişelerde kristalleşme oranı yüksek olduğundan enzimle parçalanmaya hayli sağlamlar. Bu yüzden bu maddeyi eritip kristalleşmesini azaltmak için ön süreç yapmak ve ekstra güç harcamak gerekiyor.
“Bu sürecin akabinde enzimle parçalama mümkün, lakin hem ekonomik açıdan hem de karbon izi bakımından mantıklı değil bu.”
Carbios’un CEO yardımcısı Martin Stephan da enzim yoluyla geri dönüşümün bugün için hayli dar bir alanda uygulanabileceğini kabul ediyor.
“Geliştirdiğimiz teknoloji, yıllık üretimi 75 milyon ton olan yalnızca iki polyester bakımından geçerli. Dünya çapında üretilen plastik eser ölçüsü ise 350 milyon ton civarında. Önümüzde yapılacak çok iş var.”
Kaynak: Cumhuriyet Gazetesi