[ad_1]
Пластик повсюду, и фермы не исключение. Пластиковые листы расстилают на земле как форму мульчи для подавления сорняков. Пластик также используется для покрытия теплиц, а пластиковая упаковка помогает защитить и транспортировать свежие продукты.
Но есть обратная сторона. Хотя большинство пластиковых отходов сельскохозяйственного применения и упаковки можно собирать отдельно, их нелегко переработать с помощью стандартных современных процедур. Это потому, что это смесь пластмасс с различным составом или с другими материалами, такими как остатки пищи, которые трудно извлечь.
Переработка пластика – большая проблема, и отходы либо попадают на свалки, либо сжигаются. Вот почему сокращение пластикового следа пищевой упаковки и сельского хозяйства занимает важное место в экологической повестке дня.
Помимо сокращения количества пластика, используемого в упаковке пищевых продуктов и сельскохозяйственном цикле, исследователи ищут более естественное решение – решение, которое включает в себя жутких ползучих насекомых и микроскопических бактерий.
«Секрет заключается в сочетании различных организмов – насекомых, дождевых червей и микробов – для преобразования неперерабатываемых пластиковых отходов в биопродукты или для удаления их из почвы или компоста», – сказала Мария Хосе Лопес, профессор микробиологии Университета им. Альмерия, Испания, и координатор проекта RECOVER.
Профессор Лопес и команда RECOVER изучают возможность использования этих крошечных существ не только для разрушения обычной упаковки пищевых продуктов и пластиковых и сельскохозяйственных отходов, но и для производства биопластиков и биоудобрений для промышленности. Их цель – за один шаг превратить пластик, сделанный из ископаемого топлива, в биоразлагаемые эквиваленты.
Остановить загрязнение в его источнике
Команда также хочет разработать инновационные ферменты, которые расщепят пластик. «Эти ферменты укрепят способность живых организмов справляться с материалом, который трудно преобразовать или удалить биологическими средствами», – сказал профессор Лопес.
Эти новые методы объединения организмов будут использоваться для удаления или преобразования неперерабатываемого пластика в реакторах для компостирования, которые извлекают пластик непосредственно из компоста и ящиков для разведения насекомых. Как это может случиться на том же предприятии, этот метод избавляет от необходимости транспортировать большое количество загрязненных материалов на специализированное предприятие.
Этот двойной подход: удаление непосредственно из почвы и компоста и преобразование обычных пластиков в биоразлагаемые, может также обеспечить долгосрочное решение для удаления не поддающихся биологическому разложению пластиков и микропластиков (пластик длиной менее 5 миллиметров) из окружающей среды.
Побочные продукты этих процессов лягут в основу производства биопластиков, включая упаковку для пищевых продуктов и сельскохозяйственные материалы. Хитин, который будет извлекаться из насекомых, – это химическое вещество, которое в настоящее время используется для производства биопластиков и многих других продуктов. RECOVER собирается использовать хитин для производства покрытий для пищевых продуктов, биоразлагаемой упаковки для пищевых продуктов и улучшенных пластиковых пленок, которые используются для покрытия почвы. Это также будет способствовать удалению пластика из окружающей среды за счет замены обычных не подлежащих переработке пластмасс, которые обычно выбрасываются или сжигаются, более экологичными альтернативами.
Это исследование может также повлиять на управление городскими отходами и сельское хозяйство. Например, инвестирование в заводы по биологической переработке может принести фермерам новые дополнительные доходы. Все это в один прекрасный день будет способствовать переходу Европы к экономике замкнутого цикла, системе, в которой отходы сведены к минимуму, а продукты сегодняшнего дня также являются сырьем завтрашнего дня.
Объединяясь против проблемы загрязнения пластмассой
Проф. Лопес стремится вывести исследования на новый уровень. Помимо разработки новых технологий восстановления пластика, не подлежащего переработке, в 2020 году его команда объединила усилия с проектами BIZENTE и ENZYCLE, чтобы заняться всем спектром пластмасс, не подлежащих переработке.
BIZENTE ищет решения для утилизации термореактивных композитных пластиков – полимеров в сочетании с армирующими волокнами, такими как стекло и углерод. Эти материалы, ценимые за их прочность и легкость, используются во многих отраслях промышленности и часто используются в самолетах, автомобилях, электронных приборах и других предметах повседневного обихода.
«Однако у них все еще есть много технических ограничений, потому что они сложны и образуют пластиковые отходы», – пояснила Берта Гонсалво Бас, директор по исследованиям Технологического центра Aitiip в Испании, который координирует BIZENTE. «Большинство отходов термореактивных композитов, от производства до конца срока службы, не перерабатываются надлежащим образом. Его либо сжигают, либо отправляют на свалки ».
BIZENTE изучает другие подходы к модификации ферментов. Ферменты, пластмассы и условия разложения отличаются от RECOVER. Исследователи разрабатывают специальные ферменты для разложения пластмасс, содержащихся в термореактивных композитах. Это должно значительно сократить количество неперерабатываемых пластиков и предотвратить загрязнение окружающей среды, не допуская попадания пластмасс на свалки и мусоросжигательные заводы. Результатом этого процесса будет восстановление материалов, которые можно будет вернуть в обрабатывающую промышленность. Волокна, мономеры и побочные продукты будут получены в результате разложения. Они будут перепрофилированы в качестве сырья для промышленных целей в таких секторах, как отходы, авиация, строительство и железная дорога.
Разрабатываемая технология также должна быть ориентирована на будущее. «Его можно адаптировать к другим термореактивным материалам, что делает его очень универсальным. В конце концов, BIZENTE – это своего рода имитация природы в более быстрой и контролируемой процедуре », – заявил Гонсалво. Результаты уже многообещающие для композитов, содержащих эпоксидные, полиэфирные и винилэфирные смолы.
В то же время ENZYCLE уделяет особое внимание экологической проблеме, которую представляет упаковка, не подвергающаяся вторичной переработке, на основе ископаемых. «Мы намерены сделать еще один шаг, чтобы преодолеть технические ограничения на переработку лотков, изготовленных из полиэтилентерефталата (ПЭТ) и грейферных панелей, – пластиковых контейнеров, обычно используемых для упаковки пищевых продуктов, – многослойных лотков, состоящих из ПЭТ и полиолефинов, а также микропластиков», – сказал он. координатор проекта д-р Лисинио Диас-Экспосито, руководитель отдела промышленной и экологической биотехнологии Исследовательского центра упаковки, транспорта и логистики в Испании. ПЭТ, широко известный как полиэстер, является наиболее переработанным пластиком в мире.
Доктор Диас-Экспосито и команда проекта разрабатывают микроорганизмы и узкоспециализированные ферменты для разложения этих пластмасс на ценные соединения, такие как полиолы и ПЭТ, которые могут быть снова использованы в европейской промышленности. Особое внимание уделяется очистке воды, поскольку значительное количество микропластика попадает в воду и сточные воды. По словам доктора Диас-Экспосито, разработка ферментов, специально предназначенных для разрушения этих пластиков, в идеале в более экономичной среде с низким энергопотреблением, обеспечивает конкурентное преимущество.
Работа в направлении взаимосвязанного будущего без ископаемых
Импульс, созданный этими тремя инициативами, порождает новые идеи, инновационные технологии и новаторские решения для широкого круга отраслей. Сюда входят упаковка для пищевых продуктов, сельское хозяйство, управление отходами, биотехнология, аэронавтика, строительство и зеленая энергия. Новые решения соединят точки между различными отраслями, объединяя биотехнологию с такими секторами, как обработка отходов, сельское хозяйство, управление отходами и производство, избавляя их от зависимости от ископаемого топлива.
В настоящее время инновации имеют решающее значение для продвижения Европы и всего мира к достижению амбициозных целей в области энергетики и выбросов для смягчения последствий изменения климата и кризиса в мире природы и адаптации к ним.
Исследование в этой статье финансировалось ЕС. Если вам понравилась эта статья, поделитесь ею в социальных сетях.
[ad_2]
Source