Studie legt nahe, dass Bakterien im Magen der Kuh Plastik abbauen können

Bakterien, die in einem der Kompartimente im Magen einer Kuh vorkommen, können Plastik abbauen.

Seit den 1950er Jahren mehr als 8 Milliarden Tonnen Plastik wurden produziert – gleich Gewicht auf 1 Milliarde Elefanten – wird hauptsächlich von Verpackungen, Einwegbehältern, Verpackungen und Flaschen getrieben. Dadurch ist die Plastikverschmutzung überall im Wasser und in der Luft beim Menschen unbewusst konsumierend und atmen Mikroplastikpartikel. In den letzten Jahren haben Forscher daran gearbeitet, die Fähigkeit kleiner mikroskopischer Käfer zu nutzen, das hartnäckige Material zu zersetzen.

Es gibt Mikroben, die das natürliche Polyester abbauen können, zum Beispiel in der Schale von Tomaten oder Äpfeln. Da Koedite diese natürlichen Polyester enthalten, vermuteten Wissenschaftler, dass die Mägen der Rinder eine Fülle von Mikroben enthalten würden, um das gesamte Pflanzenmaterial abzubauen.

Um die Theorie zu überprüfen, haben Dr. Doris Ribitsch von der Universität für Bodenkultur Wien und ihre Kollegen Flüssigkeit aus dem Pansen, einem Kuhmagen, aus einem Schlachthof in Österreich entnommen. Laut Ribitsch produziert eine Kuh in der Regel ein Pansenvolumen von etwa 100 Litern. „Man kann sich vorstellen, dass sich täglich eine große Menge Pansenflüssigkeit in Schlachthöfen ansammelt – und das ist nur Müll.“

Die Flüssigkeit wird mit den drei Polyestertypen inkubiert – PET (ein synthetisches Polymer, das häufig in Textilien und Verpackungen verwendet wird); PBAT (biologisch abbaubarer Kunststoff, der oft in kompostierbaren Plastiktüten verwendet wird); und PEF (ein biobasiertes Material aus erneuerbaren Quellen). Jeder Kunststoff wurde in Film- und Pulverform getestet.

Die Ergebnisse zeigten, dass alle drei Kunststoffe von den Mikroorganismen des Kuhmagens im Labor abgebaut werden können, wobei die Kunststoffpulver schneller abgebaut werden als Kunststoff. Die nächsten Schritte, sagte sie, bestanden darin, aus den Tausenden, die im Pansen gefunden wurden, die Mikroben zu identifizieren, die für den Abbau von Plastik entscheidend sind, und dann die Enzyme, die sie produzieren. Sind die Enzyme identifiziert, können sie in Recyclinganlagen hergestellt und eingesetzt werden.

Derzeit wird Plastikmüll hauptsächlich verbrannt. In geringerem Maße wird es für die Verwendung in anderen Produkten eingeschmolzen, darüber hinaus jedoch beschädigt und kann nicht mehr verwendet werden. Eine andere Methode ist das chemische Recycling – um Plastikmüll wieder in Grundchemikalien zu verwandeln – aber es ist kein umweltfreundlicher Prozess. Der Einsatz von Enzymen wird als grünes chemisches Recycling in Rechnung gestellt.

Andere Forscher entwickeln und skalieren solche Enzyme weiter. Im September a Superenzym wird durch die Verknüpfung zweier separater Enzyme entwickelt, die beide in dem plastikfressenden Käfer vorkommen, der bei a . entdeckt wurde Japanische Deponie im Jahr 2016.

Die Forscher entwickelten eine entworfene Version des erstes Enzym im Jahr 2018, die innerhalb weniger Tage anfing, den Kunststoff zu zersetzen. Aber das Superenzym startet sechsmal schneller. Anfang April stellte das französische Unternehmen Carbios ein weiteres Enzym vor, das ursprünglich in einem Komposthaufen aus Blättern entdeckt wurde und 90 % der Plastikflaschen innerhalb von zehn Stunden abbaut.

In der Pansenflüssigkeit scheint es nicht nur eine Art von Enzym zu geben, sondern dass verschiedene Enzyme zusammenwirken, um eine Verschlechterung zu verursachen. empfohlen in der Zeitschrift Frontiers in Bioengineering and Biotechnology.

Caritsch arbeite an der Skalierung der Technologie, bemerkte Ribitsch. „Aber natürlich ist es immer gut, noch bessere Enzyme zu haben, die andere Polymere recyceln könnten, nicht nur zum Beispiel PET … damit es als gängiges Recyclingmaterial angesehen werden kann.“