Khoa học kỹ thuật và công nghệ

Xử lý rác thải nhựa bằng sâu (09/10/2015)

Theo các nhà nghiên cứu Trung Quốc, loài sâu bột ăn xốp cách nhiệt có thể giúp giảm lượng rác thải trên Trái đất.

Nhựa từ lâu vẫn được coi là vật liệu không thể bị phân hủy bởi vi khuẩn và là một trong những tác nhân gây ô nhiễm toàn cầu. Nhưng nay nó đã có đối thủ là loài sâu bột nhỏ, màu nâu.
Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng sâu bột - ấu trùng của bọ cánh cứng Tenebrio molitor có thể sống bằng cách ăn xốp cách nhiệt và một số loại nhựa khác.

Sâu bột có thể ăn xốp cách nhiệt và tạo ra chất thải có thể bị phân hủy bởi vi khuẩn.

Trong ruột sâu bột có chứa nhiều loài vi sinh vật có khả năng phân hủy nhựa polyethylene (PE), theo nghiên cứu của GS Jun Yang và NCS Yu Yang ở Đại học Hàng không Vũ trụ Bắc Kinh và kỹ sư Wei-Min Wu ở Đại học Stanford đăng trên tạp chí Environmental Science and Technology.
“Phát hiện này mang tính cách mạng. Đây là một trong những bước đột phá lớn nhất trong lĩnh vực khoa học môi trường trong vòng 10 năm qua”, Wu trả lời phỏng vấn của CNN mới đây.
Theo ông, phát hiện này có thể giúp giải quyết vấn đề ô nhiễm ảnh hưởng toàn thế giới.
Nghiên cứu thống kê 100 loại sâu bột có khả năng tiêu thụ 34-39 miligram xốp cách nhiệt, tương đương khối lượng một viên con nhộng mỗi ngày. Các nhà khoa học cũng chú ý đến sức khỏe tổng quát của sâu bột và nhận thấy, những ấu trùng ăn toàn xốp cách nhiệt cũng khỏe mạnh chẳng kém gì những con sâu trưởng thành ăn cám.
Các nhà nghiên cứu nhận thấy, sâu bột biến đổi nhựa thành CO2, sinh khối và chất thải có thể bị phân hủy bởi vi khuẩn. Chất thải này có vẻ an toàn khi sử dụng làm phân bón cho cây.
Việc tìm ra loài côn trùng có khả năng phân hủy nhựa một cách an toàn có ý nghĩa quan trọng đối với việc quản lý ô nhiễm, bởi nhiều loài côn trùng khác như gián cũng tiêu thụ nhưng lại không phân hủy nhựa, Wu nói.
“Quan trọng nhất là phải hiểu được rằng ruột của sâu bột có khả năng phân hủy nhựa một cách hiệu quả”, ông nói. “Vi khuẩn rất quan trọng”. Khi các nhà nghiên cứu cho sâu bột ăn thuốc kháng sinh trước khi cho chúng ăn nhựa, nhựa không bị phân hủy, do đó, môi trường trong ruột sâu bột đóng vai trò cực kỳ quan trọng để phân hủy nhựa.
Hy vọng là với những hiểu biết về cơ chế hoạt động của ruột sâu bột, các nhà khoa học và kỹ sư có thể tìm ra cách phân hủy rác thải nhựa hoặc tạo ra các loại nhựa dễ dàng bị phân hủy bởi vi khuẩn.
Sâu bột là ấu trùng của loại bọ cánh cứng nhỏ, màu đen thuộc họ Tenebrionidae. Chúng không phải là loài côn trùng duy nhất có khả năng phân hủy nhựa. Sâu sáp (ấu trùng của một loài bướm đêm Ấn Độ) có thể nhai, ăn và tiêu hóa nhựa làm túi đựng rác.
Với bằng chứng thu được về khả năng ăn nhựa của sâu bột, các nhà khoa học dự định sẽ nghiên cứu xem liệu những vi sinh vật sống trong ruột sâu có thể phá vỡ cấu trúc của nhựa polypropylene (PP) dùng để chế tạo linh kiện ô tô, vải dệt và vi hạt nhựa (microbead) hay không.
Nước Mỹ mỗi năm sản xuất khoảng 33 triệu tấn nhựa, nhưng lượng tái chế chưa đến 10%. Với lượng rác thải lớn mà con người tạo ra, loài sâu bột bé nhỏ kia có thể là một giải pháp hữu hiệu. Tuy nhiên, cho dù sâu bột có thể giúp quản lý rác thải nhựa, nó cũng không thể thay thế việc tái chế.
“Chúng ta cần tái chế nhiều hơn. Không nên lãng phí nhựa”, Wu nói.

Nguồn: Vnexpress.vn