Come Mealworms Hungry può riciclare polistirolo Trash

Ogni anno, le persone negli Stati Uniti buttano via 2.5 miliardi di bicchieri di plastica, e questa è solo una piccola parte dell'33 di tonnellate di plastica che gli americani buttano via ogni anno.

Meno 10 cento di quella totale viene riciclato, e il resto presenta sfide che vanno dalla contaminazione dell'acqua all'avvelenamento animale.

Entra nel potente verme della farina. Il minuscolo verme, che è la forma larvale dello scarafaggio oscuro, può sussistere con una dieta di polistirolo e altre forme di polistirene, secondo due studi di accompagnamento (prima di tutto, secondo) co-autore di Wei-Min Wu, un ricercatore senior nel dipartimento di ingegneria civile e ambientale presso la Stanford University.

I microrganismi presenti nelle viscere dei vermi biodegradano la plastica nel processo, un risultato sorprendente e pieno di speranza.

"I nostri risultati hanno aperto una nuova porta per risolvere il problema dell'inquinamento plastico globale", afferma Wu.


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I documenti, pubblicati nel Environmental Science and Technology, Sono il primo a fornire prove dettagliate della degradazione batterica di plastica in budello di un animale. Capire come i batteri all'interno di vermi svolgere questa impresa potrebbe potenzialmente consentire nuove opzioni per la gestione sicura dei rifiuti di plastica.

"Esiste la possibilità di ricerche davvero importanti provenienti da luoghi bizzarri", dice Craig Criddle, professore di ingegneria civile e ambientale che supervisiona la ricerca sulle materie plastiche di Wu e altri. "A volte, la scienza ci sorprende. Questo è uno shock. "

Fertilizzante?

In laboratorio, i vermicelli 100 hanno mangiato tra 34 e 39 milligrammi di polistirolo, circa il peso di una piccola pillola al giorno. I vermi trasformarono circa la metà del polistirolo in anidride carbonica, come avrebbero fatto con qualsiasi fonte di cibo.

Entro le ore 24, hanno espulso la maggior parte della plastica rimanente come frammenti biodegradati che assomigliano a piccoli escrementi di coniglio. I vermi della farina nutriti con una dieta costante di polistirolo erano sani quanto quelli che mangiavano una dieta normale, dice Wu, ei loro rifiuti sembravano essere sicuri da usare come terreno per le colture.

I ricercatori, tra cui Wu, hanno dimostrato in precedenti ricerche che waxworms, le larve di mealmoths indiani, hanno microrganismi nelle loro viscere che possono biodegradabili polietilene, una plastica utilizzata nei prodotti vaporosi, come sacchetti di rifiuti. La nuova ricerca sui vermi è significativo, tuttavia, perché polistirolo è stato pensato per essere non biodegradabili e più problematico per l'ambiente.

I ricercatori guidati da Criddle, un anziano ricercatore presso l'Istituto per l'ambiente di Stanford Woods, stanno collaborando a studi in corso con il capo progetto e autore principale dei documenti, Jun Yang della Beihang University in Cina, e altri ricercatori cinesi.

Insieme, hanno in programma di studiare se i microrganismi all'interno di vermi e altri insetti possono decomporsi plastiche come il polipropilene (utilizzato in prodotti che vanno dal tessile ai componenti automobilistici), microsfere (minuscole bit utilizzati come esfolianti), e bioplastiche (derivato da biomasse rinnovabili come mais o biogas metano).

Come parte di un approccio "dalla culla alla culla", i ricercatori esploreranno il destino di questi materiali se consumato da piccoli animali, che sono, a loro volta, consumate da altri animali.

Vermi del mare

Un'altra area di ricerca potrebbe riguardare la ricerca di un equivalente marino del verme della farina per digerire la plastica, dice Criddle. I rifiuti di plastica sono una preoccupazione particolare negli oceani, dove commettono crimini nell'habitat e uccidono innumerevoli uccelli marini, pesci, tartarughe e altre forme di vita marina.

Sono necessarie ulteriori ricerche, tuttavia, per comprendere le condizioni favorevoli alla degradazione della plastica e gli enzimi che abbattono i polimeri. Questo, a sua volta, potrebbe aiutare gli scienziati a progettare enzimi più potenti per la degradazione della plastica e guidare i produttori nella progettazione di polimeri che non si accumulano nell'ambiente o nelle catene alimentari.

la ricerca plastica di Criddle è stato originariamente ispirato da un progetto 2004 per valutare la fattibilità di materiali da costruzione biodegradabili. Tale indagine è stata finanziata da Venture Environmental Projects programma di sovvenzioni seme di Stanford Woods Institute. Essa ha portato al lancio di una società che si sta sviluppando economicamente competitivi, bioplastiche non tossici.

Fonte: Università di Stanford


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