Jsou velké zhruba jako Austrálie a zamořují tři největší oceány světa. Na fenomén odpadkových skvrn se zaměřili vědci z Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně. Odborníci aktuálně řeší, jak v těchto skvrnách efektivně likvidovat nežádoucí plasty a mikroplasty. Využít chtějí speciální sinice, které by ve vodě mohly plasty požírat.
„Odpadkové skvrny jsou takové ostrovy plastového odpadu. Dva se nacházejí v Tichém oceánu, dva v Atlantském a jeden v Indickém. Zdrojem znečištění jsou vnitrozemské řeky, pobřežní oblasti, ale také rybáři, kteří odpad zahazují přímo do moře,“ popisuje Ondřej Pěnčík z Ústavu chemie a biochemie AF MENDELU. Vlivem proudění se odhozené plasty shlukují na jednom místě a vznikají tak pomyslné odpadkové ostrovy.
Výhodou pro vědce je, že se v místech odpadkových skvrn vyskytuje zároveň velké množství mikroorganismů. Jenom sinice jsou v oceánech přítomné v množství přibližně 100 tisíc buněk na mililitr vody. Právě díky jejich přirozenému a bohatému zastoupení se je odborníci rozhodli využít.
Aktuálně se soustřeďují na dva možné přístupy, jak plasty z vody odstranit. První z nich je založený na použití geneticky modifikovaných organismů. „Už poměrně dlouho se ví, že existují bakterie, které vylučují enzymy schopné rozkládat plastové polymery. Izolované byly například ze skládek odpadu. Problém je, že tyto bakterie ve vodním prostředí nežijí. Naopak tam ale žijí sinice,“ vysvětluje Pěnčík. Cílem vědců je proto přenést geny tohoto typu bakterií do sinic, které by pak byly schopné shodně vylučovat potřebný enzym z buněk a rozkládat tak plastové polymery na dílčí komponenty, až by ve vodě nezbylo prakticky nic.
Legislativně je ale použití GMO problematické. Vědci se proto soustředili také na variantu využívající sinice v jejich přirozené podobě. „Některé druhy sinic jsou charakteristické tím, že vytvářejí ohromně silné slizové vrstvy. To má zajímavý aplikační potenciál díky tomu, že by takto mohly vychytávat nejenom mikroplasty, ale i ostatní kontaminanty z vody, například různé mikročástice a nanočástice,“ říká vědec.
Slizové vrstvy sinic by se mohly používat přímo v čističkách odpadních vod, kde by odpad protékal přes bioreaktor. „Ukazuje se, že zdrojem až 80 % plastového odpadu v oceánech jsou suchozemské řeky. Kdyby se zlepšil management čističek odpadních vod především v zemích třetího světa, dala by se situace výrazně zlepšit,“ upozorňuje Pěnčík. Podle něj je navíc technologie cenově dostupná, protože organismy se pěstují snadno. Aplikace v rozvojových zemích by tak neměla být problematická.
„Už máme za sebou nějaká měření, technologie zatím vypadá velmi slibně. Sinice vytvářejí doslova chumly a voda je pak prakticky čistá,“ dodává Pěnčík. Zatímco tedy řešení bez GMO je spíše prevencí vzniku dalších plastových ostrovů, přímo ve skvrnách by se musela využít technologie modifikovaných sinic se schopností požírat plast rovnou ve vodě.
V přírodě se různé typy plastů rozkládají od několika stovek až po desetitisíce let. Voda se ale chová jako konzervant a přirozený rozklad zastavuje. I proto může být zapojení běžně se vyskytujících mikroorganismů dobrým podpůrným mechanismem.
Kontakt pro bližší informace: Mgr. et Mgr. Ondřej Pěnčík, ondrej.pencik@mendelu.cz, Ústav chemie a biochemie AF MENDELU
Více aktualit
-
Na posílení imunitního systému lidí i zvířat se v novém výzkumu zaměřili vědci z Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně. Výzkumníci zkouší podpořit délku života imunitních buněk pomocí látek, které využívají rostliny k …27. 6. 2024
-
Soutěž MENDELU Boost vyhrál projekt Citymind: AI asistent pro města a obce
Vítězem prvního ročníku podnikatelské studentské soutěže MENDELU Boost se stal projekt Citymind, který slouží jako AI asistent pro města a obce. Druhé místo získalo hledání skrytých rizik a výhod na pozemcích. O třetí místo se dělí dostupné…20. 6. 2024 -
Přídavek hmyzu může zlepšit výživovou hodnotu masných výrobků
O hmyzu se mluví jako o potenciálním zdroji bílkovin pro budoucnost. Malé larvy obsahují vysoké množství proteinů i zdravých tuků. V porovnání s ostatními hospodářskými zvířaty se zdá být chov hmyzu také ekologičtější. Vědci z …11. 6. 2024 -
Studující MENDELU a vrchní sládek pivovaru Starobrno uvaří společně letní…
Studující Mendelovy univerzity v Brně a pivovar Starobrno poprvé v historii společně připravili limitovanou edici pivního speciálu, který ponese název Chmendel. Ochutnají ho návštěvníci Mendel festivalu, který se bude konat 20. července v opatství…5. 6. 2024 -
U příležitosti 105. výročí založení MENDELU ocenil děkan Agronomické fakulty…
Děkan Agronomické fakulty Leoš Pavlata dnes ocenil čtyřicet zaměstnankyň, zaměstnanců, studentek a studentů za dlouhodobý přínos fakultě, vynikající výsledky ve vědě a výzkumu i reprezentaci fakulty. Slavnostní udílení cen v aule MENDELU se…23. 5. 2024 -
Fakulta truchlí nad ztrátou Vojty Adama
Po krátké těžké nemoci včera zemřel prof. RNDr. Vojtěch Adam, Ph.D. Smutnou zprávu o skonu emeritního prorektora MENDELU, vedoucího Ústavu chemie a biochemie a významného vědce přijal děkan Agronomické fakulty s hlubokým zármutkem. „Úmrtí…22. 5. 2024 -
Vědci odhalili nové mechanismy houbových endofytů, které stimulují růst plodin
Zasolování půdy patří k nejvýznamnějším environmentálním výzvám. Ovlivňuje produkci rostlinné biomasy i výnos zemědělských plodin. Podle Organizace pro výživu a zemědělství OSN zabírají zasolené půdy celosvětově až čtvrtinu zemědělské půdy. Levnou…20. 5. 2024 -
Studentská konference představí kosmické aktivity brněnských univerzit
Kosmické aktivity, experimenty i techniku představí v pátek 26. dubna studentská konference Brno Space Student Conference 2024. Akci společně organizují Mendelova univerzita v Brně, Masarykova univerzita a Vysoké učení technické v …25. 4. 2024 -
Vědci vytváří barevnou škálu pro hodnocení modrých a dalších atypicky barevných…
Třetina vajec, která se zkonzumují v České republice, pochází z domácích chovů. V těchto chovech není tak velký tlak na počet snesených vajec jako v intenzivních chovech, šlechtitelé se proto zaměřují při šlechtění hybridů pro tyto typy chovů také…26. 3. 2024 -
V soutěži MENDELU Ph.D. talent uspěli dva studující z Agronomické fakulty
Třetí ročník soutěže MENDELU Ph.D. talent o doplňková talentová stipendia pro studenty a studentky doktorských studijních programů zná své vítěze. Deset talentovaných studujících postoupilo do druhého kola soutěže, kde se snažilo přesvědčit…25. 3. 2024