طوّر باحثو جامعة كاليفورنيا (UC)، سان دييغو، بوليمر نباتي (بلاستيك حيوي) من الطحالب يتحلل 97% منه بيولوجيا في مدافن النفايات على مدار 200 يوم.
وبالمقارنة، يتحلل 35% فقط من البلاستيك التقليدي في الإطار الزمني نفسه.
وفي الدراسة، طحن الفريق البوليمرات النباتية إلى جزيئات دقيقة واستخدم 3 أدوات قياس لاختبار ما إذا كانت الميكروبات الموجودة في السماد العضوي تقوم بتفكيك المادة.
واستخدموا أداة تقيس كمية ثاني أكسيد الكربون (CO2) المنبعثة عند تكسير المادة، ووجدوا أنها مطابقة بنسبة 100% لمعايير الصناعة الخاصة بالقابلية للتحلل البيولوجي (تحلل المنتج بنسبة 90% في أقل من ستة أشهر).
وقال مايكل بوركارت، أستاذ الكيمياء الحيوية في جامعة كاليفورنيا: “بدأنا للتو في فهم الآثار المترتبة على المواد البلاستيكية الدقيقة. نحن نحاول العثور على بدائل للمواد الموجودة بالفعل والتأكد من أن هذه البدائل ستتحلل بيولوجيا في نهاية عمرها الإنتاجي بدلا من تراكمها في البيئة”.
وقال ستيفن مايفيلد، المعد المشارك للورقة البحثية: “هذه أول مادة بلاستيكية أثبتت أنها لا تنتج جزيئات بلاستيكية دقيقة عندما نستخدمها. وهذا أكثر من مجرد حل مستدام لدورة حياة المنتج النهائية ومدافن النفايات لدينا. هذا في الواقع بلاستيك لن يصيبنا بالمرض”.
ويمثل هذا الاكتشاف خطوة مهمة نحو القضاء على كمية المواد البلاستيكية الدقيقة السامة التي يمكن أن تسبب النوبات القلبية وبعض أنواع السرطان ومشاكل الخصوبة والخرف.
وكشف فريق البحث عن إقامة شراكة مع مجموعة هندسية لاستخدام البلاستيك الحيوي، يمكن أن تؤدي إلى إنتاج حافظات للهواتف المحمولة.
وفي الآونة الأخيرة، اكتسبت المواد البلاستيكية الدقيقة الكثير من الاهتمام بسبب انتشارها ووفرتها في حياتنا اليومية، كما عُثر على الجسيمات الصغيرة في كل جزء من العالم تقريبا، بدءا من أعمق مكان على الكوكب، خندق ماريانا، وحتى قمة جبل إيفرست.
وفي عام 2016، شرع 3 باحثين من جامعة كاليفورنيا في تحويل الطحالب إلى وقود، الأمر الذي تحول إلى مسعى لإنشاء أول حذاء قابل للتحلل الحيوي.
ونجح الفريق في صنع بوليمر قائم على الطحالب، يسمى TPU-FC1، وأطلق أول نعال أحذية من مادة البولي يوريثين القابلة للتحلل والتي تم تصنيعها من زيت الطحالب الأحفورية في عام 2022.
