Proč bakterie požírající plasty nezachrání planetu

Ve vědeckém časopise je často publikována nová studie o bakteriích požírající plasty. Krátce nato to probleskne internetem, když ho zachytí příval ekologické blogy, věda atechnické weby, a dokonce celostátní zpravodajské kanály. Ale bez ohledu na to, co vědci v této konkrétní studii objevili, příběhy, které vidíte v médiích, vždy vypadají vezměte si to samé: nějaká variace „těchto nových bakterií požírající plasty nám pomůže zachránit svět před plasty znečištění!"

Nechápejte mě špatně – to je mimořádně vzrušující vyhlídka a je snadné pochopit, proč tento úhel u čtenářů rezonuje. Ale je to také falešné do té míry, že je to problematické.

Nesnáším být poslem špatných zpráv, ale bakterie rozkládající plasty planetu nezachrání. Jsou úžasným objevem, který bohužel pravděpodobně neudělá na Zemi výraznou díru problém znečištění v dohledné době – a rozhodně nás nezachrání před hrozícím klimatem katastrofa.

Zde je důvod, proč bakterie požírající plasty nejsou tou stříbrnou kulkou, o které se zdá, že většina titulků naznačuje, že jsou.

Mimo koleje na šíleném napětí

Snad nejvýznamnější důvod, proč bakterie požírající plasty dosud nezbavily svět plastového znečištění (a pravděpodobně za vašeho života neuděláte) je, že jsme identifikovali pouze malou hrstku, která může výrazně degradovat plastický.

Pravděpodobně nejznámější a široce propagovaný je Ideonella sakaiensis, kmen bakterií, který byl objeven v roce 2016 ve vzorcích půdy odebraných mimo zařízení na recyklaci plastových lahví v Japonsku. Ideonella je vzrušující, protože je obzvláště zběhlá v rozkladu polyethylentereftalátu (PET) – plastu, který používáme k výrobě věcí, jako jsou plastové lahve a syntetické rouno. Ve správných podmínkách vědci prokázali, že tyto mikroby dokážou PET plně degradovat zhruba za šest týdnů.

Ale navzdory tomu, jak slibně to může znít, je důležité pochopit, že Ideonella je jen jeden mikrob, který požírá jeden typ plastu – a existují tisíce různých plastů na světě. PET tvoří pouze malý zlomek celosvětového plastového odpadu.

Ideonella není dostatečně vybavena na to, aby zvládla cokoli, co není vyrobeno z PET. Nemůže jíst uzávěry lahví nebo plastová brčka (polypropylen), džbány od mléka nebo láhve od šamponů (vysokohustotní polyethylen), sáčky s potravinami nebo potravinářské obaly. (nízkohustotní polyethylen), balení arašídů nebo pěnových kelímků (polystyren), holínky nebo kreditní karty (polyvinylchlorid), houby nebo pěnová izolace (polyuretan).

Abychom byli spravedliví, existují organismy, které dokážou rozložit některé z těchto jiných běžných plastů. Ideonella není jediné eso, které máme v rukávu. Některé druhy moučných červů, například může jíst a rozkládat polystyren a vědci to dokázali konkrétní druhy hub může degradovat polypropylen až o 90 %. Ale u velké většiny typů plastů na světě jsme dosud neidentifikovali organismus, který by je dokázal úplně rozložit.

Nakonec, abychom se mohli zabývat duhou různých plastů posetých po celém našem světě, museli bychom objevit (nebo možná inženýr) další kmeny specializovaných bakterií, které jsou zběhlejší v rozkladu různých druhů polymerů. A to i s moderními pokroky ve věcech, jako je genetické inženýrství a řízená evoluceidentifikace více organismů, které mohou žvýkat plasty, bude obrovský (a drahý) úkol.

A sakra, i kdybychom našli všechny mikroby žvýkající plasty, které jsme potřebovali, naše potíže by stále neskončily.

Chyť a pusť

Představme si na chvíli, že se nám nějakým způsobem podařilo identifikovat tisíce nových organismů požírající plasty, jako je např Ideonella, která by nám mohla kolektivně pomoci spolykat všechny různé polymery, které jsme poházeli planeta. Představme si také, že bychom je mohli šířit ve velkém množství. Bohužel i v tomto bodě bychom měli stále problém: nasazení.

Bakterie nejsou jako včely. Nemůžeme je jen tak hodit na skládku a očekávat, že se dostanou přímo ke zdroji potravy, který leží v dálce. Obvykle nemohou cestovat příliš daleko bez nějaké vnější pomoci (jako je vítr, oceánský proud nebo buldozer tlačit hromadu odpadků) a většina z nich není nijak zvlášť odolná – zvláště když čelí neznámému prostředí podmínky.

„Často, když vezmete bakterie, které se pěstují v laboratoři, a umístíte je do přirozeného prostředí, které je velmi složité, vždy se tak dobře daří díky bakteriím, které tam již jsou,“ říká Karl Rockne, proděkan na University of Illinois, Chicago. "Je to skutečně přežití nejschopnějších." Zjistilo se tedy, že specializovaný mikroorganismus, častokrát, když je přidán do životního prostředí, obvykle prostě přestane soutěžit.“

Jinými slovy, nemohli jsme do ní házet sudy plné těchto malých bubáků Great Pacific Garbage Patch a nechte je vyčistit veškerý plast jako nějaký mikrobiologický čistič odpadů. Většina by nepřežila dost dlouho na to, aby našla smítko polyetylenu, které by okusovalo.

Realističtější možností by bylo rozmístit bakterie požírající plasty podobným způsobem, jakým již nasazujeme speciální bakterie uvnitř zařízení na čištění odpadních vod: ohradte je ve velkých kádích a pak je krmte jakýmkoli odpadem, kterého se snažíme zbavit z.

Zařízení, jako je toto, „jsou masivní infrastrukturou, která již existuje,“ říká Rockne, „a proudí jimi všechny druhy lidského odpadu. A nyní si uvědomujeme, že tyto mohou být zdrojem regeneračních produktů. A jedním z nich jsou například plasty a další různé chemické suroviny. Takže tyto druhy zpracovatelských zařízení jsou velmi, velmi slibné, aby zabránily dalšímu uvolňování plastů do ekosféry.

Ale i Rockne připouští, že tento přístup má svá omezení. Řešit plastový odpad před jeho uvolněním do životního prostředí je jedna věc. Řešení tohoto odpadu poté, co už je venku, je úplně jiná míčová hra.

„To je mnohem náročnější problém,“ říká, „a proto si myslím, že je potřeba hodně práce, abychom pochopili, jak se tyto věci v těchto typech prostředí rozdělují. Bude náročné zavést tam terénní nápravnou strategii.“

Větší ryba na smažení

I kdybychom dokázali překonat všechny logistické překážky potřebné k nasazení bakterií požírající plasty jako biologické zbraně proti znečištění, stále musíme čelit nepříjemnému faktu, že plastové znečištění je, slovy klimatického novináře Davida Wallace Wellse, „klimaticky červené sleď."

„Zatímco plasty mají uhlíkovou stopu,“ píše ve své knize Neobyvatelná Země, “plastové znečištění prostě není problém globálního oteplování – a přesto se dostalo do středu naší vize, alespoň nakrátko zákaz brček uzavírajících, byť jen na okamžik, mnohem větší a mnohem širší klima ohrožení."

To neznamená, že čištění plastového odpadu není důležité. Rozhodně ano a odstraňování plastů z životního prostředí je nesmírně užitečné. Ale protože plastové znečištění je do značné míry nesouvisející k množství uhlíkového znečištění v naší atmosféře nás nezachrání žádné množství bakterií požírajících plasty tání ledovců, stoupající hladiny oceánů, celoroční požáry, extrémní povětrnostní jevy nebo jakékoli jiné klimatické podmínky katastrofa.

Takže až příště uvidíte v titulcích bakterie požírající plasty, nenechte se jimi ukolébat ve falešném pocitu bezpečí. Mikrobi požírající plasty nejsou řešením všech ekologických problémů Země a bude to vyžadovat mnohem více než úklid odpadků aby se planeta vrátila na správnou cestu.

Doporučení redakce

• Nové telefony Samsung Galaxy S22 vyrobené částečně z recyklovaného oceánského plastu
• Federální vozidla budou zelená, protože prezident Biden slibuje elektrický vozový park
• Úžasné nositelné zařízení dokázalo detekovat epileptické záchvaty hodinu před tím, než udeří
• Big Tech koalice pravděpodobně nemůže zachránit volby. Ale je to začátek
• Náhledy tweetů se ve zprávách WhatsApp nezobrazují