Poluarea oceanelor cu plastic rămâne una dintre cele mai grave amenințări ecologice ale timpurilor noastre. Se estimează că între 80 și 150 de milioane de tone de plastic plutesc în prezent în oceanele noastre. Numai în 2019, la nivel global, au fost produse aproximativ 353 de milioane de tone de deșeuri de plastic, din care circa 1,7 milioane de tone au ajuns direct în râuri și mări.

În fața acestei provocări, cercetătorii caută activ noi materiale care să se poată degrada fiabil chiar și în condițiile aspre ale adâncurilor marine. Un candidat promițător este polimerul cunoscut sub denumirea de poli(d-lactat-co-3-hidroxibutirat), pe scurt LAHB.

Acest biopolimer, produs biologic cu ajutorul bacteriilor modificate genetic, conține acid lactic și se descompune mult mai eficient în apa râurilor și în mările costiere decât materialele plastice convenționale.

Un studiu recent, condus de profesorul Seiichi Taguchi și echipa sa, demonstrează acum pentru prima dată că LAHB se poate descompune și în condițiile extreme ale adâncurilor marine.

Pentru test, cercetătorii au scufundat două variante de folii LAHB – una cu 6% conținut de acid lactic (P6LAHB) și una cu 13% (P13LAHB) – împreună cu o folie convențională din acid polilactic (PLA), la o adâncime de 855 de metri, în largul insulei japoneze Hatsushima. Acolo, condițiile sunt deosebit de riguroase: temperaturi scăzute (3,6°C), presiune ridicată, salinitate mare și puțin oxigen – factori care în mod normal îngreunează semnificativ degradarea plasticului.

Rezultatele au fost remarcabile: după 7 luni, folia P13LAHB a pierdut aproape 31% din masa sa, iar după 13 luni, peste 82%. Folia P6LAHB a arătat pierderi similare. În contrast, folia PLA a rămas complet intactă, fără daune vizibile sau biofilm.

Microbii au jucat un rol cheie în degradarea plasticului LAHB. Suprafața foliilor LAHB a fost colonizată de bacterii de adâncime care au descompus materialul plastic. Diferite tipuri de microbi au avut sarcini specifice: unii au descompus lanțurile lungi de plastic în blocuri mai mici, alții le-au despicat și mai mult. Ulterior, acestea au fost transformate de alți microbi în dioxid de carbon, apă și substanțe inofensive, care au fost apoi reintegrate în ciclul natural.

"Studiul nostru arată pentru prima dată că LAHB este activ degradabil biologic și complet mineralizat chiar și pe fundul oceanului adânc, în timp ce PLA convențional rămâne complet stabil acolo", a declarat profesorul Taguchi, subliniind importanța acestei descoperiri pentru mediul înconjurător.