11 июн 2024 26 555

Планета нашла способ очиститься от пластика

Каждый год человечество производит 400 миллиардов килограммов пластика. И эксперты прогнозируют, что к 2060 году этот показатель вырастет как минимум втрое. Большая часть пластиковых отходов неизбежно попадает в океан, где плавает от полюсов до экватора, постепенно опускаясь на морское дно.

От трех до шести Франций

Максимальное количество пластикового мусора концентрируется в северной части Тихого океана. Большое мусорное пятно — это колоссальных размеров вихрь, который образовался в результате сложения течений, собравших отходы со всего океана.

По разным оценкам, площадь Большого тихоокеанского мусорного пятна — от 1,6 до 3,5 миллиона квадратных километров. К примеру, общая площадь территории Франции, включая заморские владения, составляет примерно 644 тысячи квадратных километров.

Площадь мусорных островов в океанах сравнима с территорией больших стран

Основа мусора в Пятне — это пластик, который крайне затруднительно уничтожить естественным путем. При этом пластиковые отходы здесь самые разнообразные: от бутылок до микроскопических частиц размером менее 5 миллиметров. Последние особо опасны для морской фауны.

Экологи говорят, что пластиковый мусор — сильнейшая угроза для морской экосистемы. Обитатели океана, особенно рыбы и птицы, часто принимают пластик за еду, что приводит этих бедолаг к гибели от удушья, голодания или отравления химическими веществами.

Решить «пластиковую» проблему можно лишь объединив усилия ведущих государств планеты. А они вступать в такой союз не торопятся…

Список расширяется

Видимо поэтому природа решила очиститься сама. Вы скажете, что это невозможно, ведь пластик разлагается долгие тысячи лет. Оказалось, что возможно, так как ученые обнаружили грибок, который отлично поедает пластмассу. Об этом написали в мае 2024 года в научном журнале Science of the Total Environment.

Грибок Parengyodontium album живет вместе с другими морскими микробами тонкими слоями на пластиковом мусоре в океане. Международная команда микробиологов (Нидерланды, Франция, Дания и Швейцария) выяснила, что грибок способен разрушать частицы пластикового полиэтилена (PE). Он, как известно, является самым распространенным из всех пластмасс, которые попадают в океан.

Данное открытие расширило пока что небольшой список морских грибков, разлагающих пластик (всего четыре вида). Бактерий, способных питаться пластмассой, гораздо больше, что не может не радовать.

Поиск микроорганизмов, способных совладать с пластиковыми отходами, привели исследователей на север Тихого океана, к Большому мусорному пятну. Собрав там пластик, ученые выделили с его поверхности морской грибок. Далее в лаборатории началось выращивание колонии микроорганизмов, которых кормили специально помеченным углеродом.

Углерод-13 — это хороший изотоп. Он отлично прослеживается по всей пищевой цепочке. В итоге мы можем увидеть его в продуктах разложения

— Анника Ваксмаа, микробиолог, Королевский институт морских исследований Нидерландов.

Без ультрафиолета никак

По словам Ваксмаа и ее коллег, они испытали настоящий научный экстаз от открытия. Это связано с тем, что ученые теперь могут количественно оценить процесс разложения. Оказалось, что P. album расщепляет пластиковый полиэтилен со скоростью 0,05% в сутки.

Наши измерения показали, что при расщеплении грибок не использует большую часть углерода, находящегося в полиэтилене. Израсходованный углерод превращается в углекислый газ, который P. album выбрасывает в атмосферу.

Да, вы можете сказать, что СО2 — это парниковый газ. Но это в данном случае вообще не является проблемой: количество углекислого газа, выделенного морским грибком, мизерно. Его примерно столько, сколько выдыхает человек

— Ваксмаа.

Важное уточнение: грибок способен разлагать пластик лишь при наличии солнечного света, точнее, при воздействии на пластмассу ультрафиолета.

В лаборатории P. album разрушал полиэтилен, который подвергался воздействию ультрафиолетового излучения хотя бы в течение короткого периода времени. Это означает, что в океане грибок может перерабатывать только тот пластик, который изначально плавал у поверхности воды.

До этого было известно, что ультрафиолетовое излучение само по себе способно механически разрушать пластик. Теперь же мы убедились, что ультрафиолет помогает морским грибкам уничтожать полиэтилен биологическими методами

— Ваксмаа.

Исследование продолжается

Так как большое количество различных пластмасс находится на глубине, куда не может добраться солнечный свет, то P.album не в силах с ними разобраться. Но Анника Ваксмаа практически уверена, что на более низких слоях океана обитают пока неизвестные науке грибки, способные разлагать полиэтилен.

Морские грибки созданы природой, чтобы разрушать сложные материалы, в основе которых лежит углерод. Поскольку этих микроорганизмов существует огромное количество, то велика вероятность, что вскоре список грибков, поедающих пластик, расширится. Но вопрос, как происходит переработка полиэтилена в глубинах океана, остается открытым

— Ваксмаа.

P.album, кстати, по словам ученых, предпочитает самый мусорный пластик: бутылки, стержни ватных палочек и все в такой роде. Открытие этого морского грибка в очередной раз подтверждает мысль о том, что Земля — это единый организм, который оперативно решает возникшие проблемы. Появился пластик, — нашлись организмы, питающиеся им. Пока главная трудность планеты — это человечество…