Съешь меня, если сможешь
Сразу несколько лабораторий в разных частях света бьются над созданием живых существ, способных поедать пластик. На кону два вопроса. Кто спасет нас от мусорного засилья — бактерии, грибы или черви? И кто первым добьется технологического прорыва? «Огонек» присмотрелся к шансам России в этой очищающей гонке.
Рекламу первых пластиковых изделий в газетах начала прошлого века сегодня читать жутковато. Вот только один пример: человечество, писали коллеги в начале XX века, вышло за рамки привычного мира, где есть царство растений, животных и минералов; оно создало суперматериал, из которого вырастет… царство пластмассы.
Век спустя восторги сменились на ужас: чтобы это самое царство разрушить, пока мы еще не похоронили себя под слоем пластиковой тары, нужна, похоже, помощь со стороны. Так кто же поможет человечеству справиться с издержками его очередного творения?
Всеядные технологии
Бактерии — разрушители пластика живут в обычных стеклянных банках. Они очень неприхотливы: чтобы поддерживать жизнь колонии, достаточно один раз в три месяца кидать им кусочек полиэтилена. Их создатели — сотрудники НИИ биологии и биофизики Томского госуниверситета — стали одними из первых, кому удалось не просто вывести существ, которые поедают пластмассу, но и получить патент на это изобретение. Впрочем, речь не только о бактериях.
— Мы начинали работать с бактериями,— рассказывает «Огоньку» один из авторов изобретения, старший научный сотрудник НИИ биологии и биофизики ТГУ Владимир Калюжин.— Но сейчас класс биообъектов, которые мы используем для утилизации пластмасс, значительно расширился. Мы используем не только бактерии, но и иные формы жизни, от одноклеточных до растений и дождевых червей. Даже присматриваемся к млекопитающим, хотя тут о конкретных результатах говорить рано.
По словам Владимира Анатольевича, практически к любому виду пластмассы можно подобрать своего разрушителя. Но именно бактерии в этом отношении наиболее универсальны.
— Полимерные материалы на самом деле достаточно распространены в природе,— объясняет ученый.— Например, человеческое тело и древесина тоже состоят из белков. Поэтому есть полимеры, которые для микроорганизмов, так скажем, доступны. А есть искусственные полимеры: они синтезируются технически и с ними микроорганизмам не справиться. Есть жесткий барьер для переработки, который нам удалось преодолеть.
Живые организмы, которые подходят для «работы», томские ученые отбирали путем селекции. В процессе выяснилось: все полимерные материалы по способу распада можно разделить на две большие группы. Исходя из этого весь пластик можно уничтожать разными способами с помощью различных микроорганизмов.
Скажем, обычный полиэтиленовый пакет, который может пролежать в почве сотни лет, по технологии, которую изобрели и запатентовали в ТГУ, распадается за три месяца. По словам биологов, в Китае и Тайване, где они выступали с докладами, к новинке отнеслись без особого интереса, а вот из Западной Европы хорошие отклики. При этом будет ли работать эта технология в России — большой вопрос. Пока это дорого и требует строительства отдельной инфраструктуры.
Что касается рисков, то на вопрос, не уничтожат ли его всеядные бактерии мир, если вырвутся на свободу, Владимир Калюжин отвечает уверенно:
— Бактерии, которые мы используем, безопасны для животных и растений, и это установили органы санитарного контроля. А вырваться наружу они не могут, ведь речь о целой технологии, и, чтобы эти бактерии «заработали», нужен определенный набор инструментов.
Пластиковый мир
К созданию существ, способных бороться с мусором и загрязнениями, ученые приступили недавно. Первым шагом стали колонии бактерий, способных поглощать нефть,— в 2009-м с их помощью впервые в России удалось победить разлив нефти на Ладожском озере. Напомним: тогда из-за незаконной врезки в Балтийскую трубопроводную систему несколько тонн нефти попало в водоем, связанный с Ладожским озером.
Работа над созданием бактерий, способных поедать пластиковые отходы, началась примерно тогда же. Вот только до победных реляций пока далеко — проблема сложнейшая. Сегодня пластиковая упаковка составляет до 40 процентов всего мусора на Земле, при этом перерабатывается десятая часть, а весь остальной пластик оседает на свалках, улицах или на дне океана. В Тихом и Атлантическом океанах из пластиковых отходов образовались целые острова, некоторые получили географическое название: скажем, Большое тихоокеанское мусорное пятно дрейфует между Гавайями и Калифорнией. Сюда океанскими течениями сносит весь мусор, который попадает в океан правдами и неправдами: речь не только о пластиковых пакетах и бутылках, но и рыболовных снастях, окурках, бумаге, обломках бамперов, покрышках... Из-за почти постоянного штиля в этих широтах пластиковый остров, который достиг размеров средней европейской страны, медленно движется в замкнутой акватории.