Ta rất cần một phương pháp sinh học để xử lý vấn đề rác thải nhựa đang vô cùng nhức nhối.

Một đội ngũ nghiên cứu tại châu Âu vừa mới tìm ra rằng ấu trùng của những côn trùng thông thường có khả năng bẽ gãy cấu trúc phân tử nhựa trong các túi nilon cũng như các sản phẩm được sản xuất bằng polyethylene khác. Loài sâu-ăn-nhựa này có thể giúp chúng ta phát triển một quá trình xử lý rác thải nhựa riêng biệt, sử dụng những loại hóa chất thiên nhiên thân thiện với môi trường.

Những người nuôi ong không xa lạ gì với ấu trùng của loài bướm Galleria Mellonella, còn được biết tới là bướm sáp (wax moth). Loài công trùng liều lĩnh này đẻ trứng vào trong tổ ong, ấu trùng sau khi thoát khỏi vỏ trứng sẽ ăn sáp ong để phát triển, đó cũng là lý do tại sao chúng được gọi là bướm sáp.

Nhưng ngoài khả năng phá hoại sáp ong này, theo nghiên cứu mới được đăng tải trên Current Biology, thì những con sâu bướm này có thể phá được cả cấu trúc của nhựa. Điều này cũng không phải là ngẫu nhiên, khi mà quá trình hóa học để tiêu hóa sáp ong và nhựa đều như nhau. Phát hiện này đã làm các nhà nghiên cứu vô cùng hứng thú, khi ta có thể dựa vào nó để phát triển công nghệ sinh học xử lý được rác thải nhựa đang tràn ngập bề mặt Trái Đất.

Yếu tố may mắn cũng góp phần tạo nên khám phá này. Đồng tác giả nghiên cứu, Federica Bertocchini từ Hội đồng Nghiên cứu Quốc gia Tây Ban Nha lại là một người nuôi ong nghiệp dư. Khi cô gỡ những con ấu trùng bướm sáp ra khỏi tổ ong mật, cô nhận thấy rằng những túi nilon mà cô dùng để đựng những con ấu trùng phá hoại kia thủng lỗ chỗ chỉ sau có một giờ. Nhận thấy điều khác lạ và tiềm năng cho một khám phá mới, cô đã gọi nhà hóa sinh Paolo Bombellie từ Đại học Cambridge tới để giúp mình nghiên cứu.

Trong các thử nghiệm của mình, hai nhà nghiên cứu đã sử dụng 100 con ấu trùng sâu bướm cho vào một túi nilon lấy ở một siêu thị. Chỉ sau 40 phút, túi bắt đầu thủng lỗ và 12 tiếng sau, những con ấu trùng đã ăn được 92 miligam túi nhựa. Tốc độ này là nhanh hơn hẳn loài vi khuẩn ăn nhựa được phát hiện năm ngoái, với tốc độ chỉ 0,13 miligam/ngày.

Ấu trùng bướm sáp.

Trong những thử nghiệm tiếp theo, họ nghiền những con ấu trùng ra thành một loại keo và bôi lên nhựa. Những túi nilon cũng bị phân hủy theo một cách tương tự như khi bị ăn, cho thấy rằng bản thân con ấu trùng chứa một chất hóa học nào đó để tiêu hóa được nhựa. Bertocchini và Bombelli đã vui mừng đăng tải báo cáo khoa học này trên Current Biology.

“Nếu như chỉ có một enzyme gây nên quá trình phản ứng hóa học này, việc sản xuất nó với quy mô lớn với các phương thức công nghệ sinh học hiện nay là hoàn toàn khả thi”, giáo sư Bombelli công bố. “Khám phá này sẽ là một công cụ cực kì quan trọng trong việc loại bỏ rác thải nhựa đang tràn ngập các vùng đất và các đại dương”.

Con số rác thải nhựa đang cực kì đáng lo ngại. Khoảng 80 triệu tấn polyethylene được sản xuất mỗi năm, và mỗi đơn vị nhựa trong số đó lại mất cả trăm năm mới có thể được phân hủy hết theo cách tự nhiên. Việc đốt nhựa không thực sự tối ưu khi nó vẫn tạo ra khí thải ô nhiễm và độc hại. Các nhà khoa học vẫn đang tìm những cách phân hủy nhựa sinh học để cứu lấy hành tinh này.

Ấu trùng của loài bướm sáp này sẽ được tiếp tục nghiên cứu và bên cạnh đó, ta cũng cần một phương pháp sản xuất hàng loạt với quy mô công nghiệp để có thể “đánh trả” con số 80 triệu tấn polyethylene kia.

theo genk