Akadēmiskais centrs
Pasaules iedzīvotāju skaita pieauguma un plašas industrializācijas dēļ plastmasas ražošana un izmantošana pēdējās desmitgadēs ir strauji palielinājusies. Prognozēts, ka izmesto plastmasas atkritumu daudzums 2050. gadā var sasniegt pat 12 000 miljonus tonnu, kas negatīvi ietekmēs ekosistēmu un cilvēku veselību.
Plastmasai nonākot vidē, tās virsmu strauji kolonizē dažādi mikroorganismi, pēc laika veidojot bioplēvi. Kad bioplēves kopienas ir izveidojušās, tās var būtiski mainīt plastmasas fizikālās īpašības, un spēj laika gaitā to noārdīt. Atkritumu poligonu infiltrāti (infiltrāts ir jebkurš šķidrums, kurš veidojas, izsūcoties cauri poligonā vai izgāztuvē apglabātajiem atkritumiem) saņem mikroplastmasu no dažādiem avotiem, piemēram, cietajiem atkritumiem un notekūdeņu attīrīšanas iekārtu atlikumiem. Poligona infiltrātam raksturīga augsta organisko un neorganisko piesārņotāju koncentrācija, un tas ir toksisks videi.
“Ir ļoti daudz publikāciju, kurās pieejami dati par to, ka atkritumu poligonu infiltrātos ir liela mikroorganismu daudzveidība un dažādas enzīmu grupas, kas potenciāli var noārdīt jeb degradēt plastmasu. Mūsu mērķis bija novērtēt, vai ir iespējams izmantot atkritumu poligona infiltrātus bioloģiskās plastmasas noārdīšanai,” stāsta Laura Žorža, LU Bioloģijas fakultātes Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas katedras pētniece.
SIA “Getliņi EKO” atkritumu poligonā zinātnieki ievāca šķidro frakciju un laboratorijas apstākļos pārbaudīja mikroorganismu spēju piesaistīties uz plastmasas virsmas un veidot bioplēves. Tika pētīta no maniokas (dabīgo materiālu) iegūtā bioplastmasa. Pēc 30 dienu eksperimenta bioplastmasas biodegradācija 2% infiltrātā sastadīja ap 50 %, savukārt, augsnē – 29–36 %.
“Atkritumu poligonu infiltrāts ir atkritumu produkts, kas veidojas atkritumu poligonos ļoti lielos daudzumos, tas ir toksisks lielai daļai organismu, bet arī šo atkritumu produktu ir iespējams izmantot kādam vērtīgam nolūkam, tāpēc mēs mēģinājām pārbaudīt, kāds būtu atkritumu poligonu infiltrātu potenciāls plastmasas noārdīšanai. Plastmasas biodegradācijas mehānismu izpēte nākotnē varētu būt noderīga, lai stimulētu mikroplastmasas biodegradāciju augsnē un ūdenī,” skaidro L. Žorža.
Pašlaik pētnieki turpina darbu ar PET plastmasas paraugiem un salīdzina dažādus veidus, kā stimulēt mikroorganismu pieķeršanos plastmasas virsmai un veicināt biodegradāciju.
Ar publikāciju var iepazīties Science Direct.
Pētījumi tapa LZP-2022/1-0299 “Multidimensional characterisation of plastic waste biodegradation mechanisms in the municipal solid waste landfill” projekta ietvaros sadarbībā ar Latvijas Biomedicīnas pētījumu un studiju centru, SIA "Getliņi EKO" un Porto universitātes (Portugāle) Procesu inženierijas, vides, biotehnoloģijas un enerģētikas laboratoriju.
