Mengapa Masalah Plastik Dunia Lebih Sulit untuk Selesaikan Pembersihan Secara Besar-besaran

Seperti yang anda baca, objek aneh yang kelihatan seperti mi kolam renang berukuran 2,000 kaki hanyut perlahan-lahan melalui tengah utara Lautan Pasifik. Objek ini direka untuk menyelesaikan masalah alam sekitar yang sangat besar. Tetapi dengan berbuat demikian, ia memberi perhatian kepada beberapa orang lain.

Terdapat anggaran 5 trilion keping plastik terapung di dan di lautan dunia. Mie kolam besar akan bergerak melalui Patch Garbage Great Pacific, didorong oleh angin dan arus dan memetik plastik yang ia hadapi di sepanjang jalan. Pembersihan lautan, organisasi yang membangunkan peranti itu, menjanjikan "pembersihan terbesar dalam sejarah."

Lihat juga: The Great Pacific Garbage Patch Secara Secara Rasminya Dua Kali Ukuran Texas

Sekiranya ia berfungsi, peranti tersebut - Sistem 001 yang bernama kelaparan - boleh menyebabkan penyesu dalam jumlah besar plastik buatan laut. Tetapi begitu plastik dikumpulkan, pilihannya tidak baik. Itulah di mana seorang etika alam sekitar seperti saya mula berfikir tentang mana plastik ini akan berakhir seterusnya. Lautan lebih baik tanpa ia, tentu saja, tetapi masalah plastik mempunyai lebih banyak lapisan daripada yang mula-mula muncul.

The Struggle of Sorting

Plastik kitar semula hanya mungkin jika ia boleh dipisahkan dengan teliti ke dalam pelbagai jenis kimianya. Apa yang orang umum menggambarkan dengan perkataan tunggal "plastik" merangkumi tujuh jenis bahan utama - yang digunakan untuk membuat botol soda, beg sampah, bungkus berpegang, beg membeli-belah, bekas yogurt, jaring, penebat busa, dan bahagian bukan logam banyak peralatan rumah tangga. Kitar semula setiap jenis ini, yang mungkin anda ketahui dengan akronimnya - seperti PETE, LDPE, PVC, PP, dan HDPE - memerlukan proses kimia yang berbeza.

Itulah sebabnya banyak program kitar semula isi rumah meminta penduduk menyusun plastik mereka - dan mengapa masyarakat yang membiarkan orang meletakkan kitar semula semua jenis ke dalam satu tong besar menggunakan orang dan mesin untuk menyusunnya selepas ia dikumpulkan.

Penyortiran tidak mudah dengan plastik di lautan. Semua jenis plastik yang bercampur-campur bersama-sama, dan sebahagian daripadanya telah secara kimia dan secara fizikal dipecahkan oleh cahaya matahari dan tindakan gelombang. Kebanyakannya kini dalam kepingan kecil yang disebut microplastics, digantung di bawah permukaannya.Kesukaran pertama, tetapi tidak bermakna yang terakhir, akan menyusun semua plastik - ditambah rumpai laut, rintangan, dan kehidupan laut lain yang mungkin telah tersambung ke serpihan terapung.

Kitar semula atau downcycling?

Pembersihan lautan sedang berusaha untuk mengolah semula, dan merek, bahan yang dikumpulkannya, dengan harapan bahawa pasaran yang bersedia akan muncul untuk produknya yang unik. Walaupun jurutera dan penyelidik syarikat boleh memikirkan cara menyusun semuanya, terdapat batasan fizikal untuk seberapa berguna plastik yang dikumpulkan.

Tindakan kitar semula melibatkan pengisihan bahan menjadi kepingan-kepingan yang sangat kecil sebelum mencair dan mereformasi mereka. Bahagian yang tidak dapat dielakkan dari proses itu ialah setiap kali plastik dikitar semula, polimernya - urutan kimia panjang yang menyediakan strukturnya - menjadi lebih pendek.

Secara umumnya, jenis plastik yang lebih ringan dan lebih fleksibel hanya boleh dikitar semula menjadi bahan yang lebih padat dan sukar - kecuali sejumlah besar plastik dara baru ditambah ke campuran. Selepas satu atau dua pusingan kitar semula, kemungkinan penggunaan semula menjadi sangat terhad. Pada ketika itu, bahan plastik "downcycled" dibentuk menjadi tekstil, bumper kereta, atau kayu plastik, tidak ada yang berakhir di mana-mana tetapi tapak pelupusan. Plastik menjadi sampah.

Pengkomposan Plastik

Bagaimana jika ada cara untuk memastikan bahawa plastik benar-benar boleh dikitar semula dalam jangka masa panjang? Kebanyakan bakteria tidak boleh menurunkan plastik kerana polimer mengandungi ikatan kimia karbon-to-karbon yang kuat yang berbeza daripada bakteria yang berkembang bersama-sama. Mujurlah, selepas berada di alam sekitar dengan plastik yang dibuangkan manusia untuk beberapa dekad, bakteria seolah-olah berkembang untuk menggunakan bahan mentah sintetik yang merangkumi kehidupan moden.

Pada 2016, sekumpulan ahli biologi dan bahan saintis menemui bakteria yang boleh memakan jenis plastik tertentu yang digunakan dalam botol minuman. Bakteria menghidupkan PET plastik menjadi bahan yang lebih asas yang boleh dibuat semula menjadi plastik dara. Selepas mengenal pasti enzim utama dalam proses pencernaan plastik bakteria, pasukan penyelidikan terus sengaja membuat enjin untuk menjadikannya lebih berkesan. Seorang sarjana berkata kerja kejuruteraan telah berjaya mengatasi evolusi.

Pada ketika ini, penemuan hanya berfungsi dalam keadaan makmal dan hanya pada salah satu daripada tujuh jenis plastik. Tetapi idea yang melampaui evolusi semulajadi adalah di mana telinga seorang ahli falsafah alam sekitar terus berjaga-jaga.

Enzim sintetik dan bakteria

Menemui bakteria pemakan plastik dan enzimnya mengambil banyak tontonan, menunggu, dan ujian. Evolusi tidak selalu cepat. Penemuan ini mencadangkan kemungkinan menemui enzim tambahan yang berfungsi dengan plastik lain. Tetapi mereka juga menaikkan kemungkinan mengambil perkara-perkara ke dalam tangan kita sendiri dan mereka bentuk enzim dan mikrob baru.

Sudah, protein buatan sepenuhnya yang dikodkan oleh gen yang dibina secara sintetik bertindak seperti enzim buatan dan reaksi pemangkin dalam sel. Seorang penyelidik mendakwa "kita boleh membangunkan protein - yang biasanya telah mengambil berbilion tahun untuk berkembang - dalam masa beberapa bulan." Dalam makmal lain, genom sintetik yang dibina sepenuhnya daripada botol bahan kimia kini mampu menjalankan sel-sel bakteria. Sepenuhnya sintetik sel - genom, proses metabolik, struktur selular berfungsi, dan semua - dianggap hanya satu dekad sahaja.

Lihat juga: A 7-Grader Membina Rover Bawah Laut untuk Simpan Lautan Dari Microplastics

Ini era biologi sintetik yang akan datang tidak hanya menjanjikan untuk mengubah apa yang boleh dilakukan oleh organisma; ia mengancam untuk mengubah organisma apa sebenarnya. Bakteria tidak lagi menjadi bentuk kehidupan semula jadi; sesetengahnya, malah banyak daripada mereka akan menjadi mikrofon yang dibina khas dibina dengan jelas untuk menyediakan fungsi yang bermanfaat kepada manusia, seperti pembuatan kompos plastik. Batasan antara kehidupan dan mesin akan kabur.

Plastik yang mencemarkan lautan dunia perlu dibersihkan. Membawa mereka kembali ke tanah akan menguatkan hakikat bahawa walaupun pada skala global, mustahil untuk membuang sampah "jauh" - ia hanya pergi ke tempat lain untuk satu masa. Tetapi orang harus berhati-hati tentang apa jenis perbaikan teknologi yang mereka gunakan. Saya tidak dapat membantu melihat ironi cuba menyelesaikan masalah yang sangat nyata dari bahan sintetik terlalu banyak yang membuang lautan dengan memperkenalkan triliunan dunia protein atau bakteria yang dihasilkan secara sintetik untuk membersihkannya.

Artikel ini pada asalnya diterbitkan pada Perbualan oleh Christopher J. Preston. Baca artikel asal di sini.