Como Mealworms Hungry pode reciclar isopor Trash

Todos os anos, as pessoas nos EUA jogam fora 2.5 bilhões de copos de espuma de plástico - e isso é apenas uma fração do 33 milhões de toneladas de plástico que os americanos jogam fora a cada ano.

Menos de 10 por cento desse total é reciclado, eo restante apresenta desafios que vão desde a contaminação da água ao envenenamento por animal.

Digite o poderoso mealworm. O minúsculo verme, que é a forma das larvas do escaravelho escuro, pode subsistir em uma dieta de isopor e outras formas de poliestireno, de acordo com dois estudos complementares (primeiro, segundo) co-autoria de Wei-Min Wu, engenheiro sênior de pesquisa no departamento de engenharia civil e ambiental da Universidade de Stanford.

Microrganismos nas entranhas dos vermes biodegradam o plástico no processo - uma descoberta surpreendente e esperançosa.

"Nossas descobertas abriram uma nova porta para resolver o problema global da poluição plástica", diz Wu.

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Os artigos, publicados em Ciência e Tecnologia Ambiental, são os primeiros a fornecer evidências detalhadas de degradação bacteriana de plástico no intestino de um animal. Entender como as bactérias dentro de larvas de farinha realizam essa façanha poderia, potencialmente, possibilitar novas opções para o gerenciamento seguro de resíduos plásticos.

"Existe a possibilidade de pesquisas realmente importantes surgirem em lugares bizarros", diz Craig Criddle, professor de engenharia civil e ambiental que supervisiona a pesquisa em plásticos de Wu e outros. “Às vezes, a ciência nos surpreende. Isso é um choque ”.

Fertilizante Livre?

No laboratório, as larvas de farinha 100 comem entre 34 e 39 miligramas de isopor - sobre o peso de uma pequena pílula - por dia. Os vermes converteram cerca de metade do isopor em dióxido de carbono, como fariam com qualquer fonte de alimento.

Dentro das horas 24, eles excretaram a maior parte do plástico remanescente como fragmentos biodegradados que se parecem com minúsculos excrementos de coelho. Larvas de farinha alimentadas com uma dieta constante de isopor eram tão saudáveis ​​quanto os que estavam comendo uma dieta normal, diz Wu, e seus resíduos pareciam ser seguros para uso como solo para as plantações.

Pesquisadores, incluindo Wu, mostraram em pesquisas anteriores que os vermes da cera, larvas de farináceos indianos, têm microrganismos em suas entranhas que podem biodegradar polietileno, um plástico usado em filmes como sacos de lixo. A nova pesquisa sobre larvas de farinha é significativa, no entanto, porque o isopor foi pensado para ter sido não-biodegradável e mais problemático para o meio ambiente.

Pesquisadores liderados por Criddle, um membro sênior do Instituto de Meio Ambiente de Stanford Woods, estão colaborando em estudos em andamento com o líder do projeto e principal autor de artigos, Jun Yang, da Universidade Beihang, na China, e outros pesquisadores chineses.

Juntos, eles planejam estudar se microrganismos dentro de larvas de farinha e outros insetos podem biodegradar plásticos como o polipropileno (usado em produtos que variam de têxteis a componentes automotivos), microesferas (minúsculos fragmentos usados ​​como esfoliantes) e bioplásticos (derivados de fontes renováveis ​​de biomassa como milho ou biogás metano).

Como parte de uma abordagem “do berço ao berço”, os pesquisadores explorarão o destino desses materiais quando consumidos por pequenos animais, que são, por sua vez, consumidos por outros animais.

Larvas de farinha do mar

Outra área de pesquisa poderia envolver a busca de um equivalente marinho do mealworm para digerir plásticos, diz Criddle. Os resíduos de plástico são uma preocupação especial no oceano, onde o solo é contaminado e mata incontáveis ​​aves marinhas, peixes, tartarugas e outras formas de vida marinha.

Mais pesquisas são necessárias, no entanto, para entender as condições favoráveis ​​à degradação do plástico e às enzimas que degradam os polímeros. Isso, por sua vez, poderia ajudar os cientistas a projetar enzimas mais poderosas para a degradação do plástico e orientar os fabricantes no projeto de polímeros que não se acumulam no ambiente ou nas cadeias alimentares.

A pesquisa de plásticos da Criddle foi originalmente inspirada em um projeto da 2004 para avaliar a viabilidade de materiais de construção biodegradáveis. Essa investigação foi financiada pelo programa de subsídios de semente do Environmental Venture Projects do Stanford Woods Institute. Isso levou ao lançamento de uma empresa que está desenvolvendo bioplásticos não tóxicos e economicamente competitivos.

Fonte: Universidade de Stanford


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