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
-
Šest tematických sekcí, šest vítězů. Studenti Ph.D. studia letos už po jednatřicáté prezentovali své výzkumy před odbornými komisemi na mezinárodní konferenci MendelNet. Letos se jí zúčastnilo na šedesát studentů z českých i zahraničních univerzit.…7. 11. 2024
-
Doktorandi se opět setkají na konferenci MendelNet, budou prezentovat své…
Setkat se s dalšími mladými výzkumníky a prezentovat své výsledky před odbornou komisí budou moct studenti doktorských programů na mezinárodní konferenci MendelNet. Ta se bude konat 6. listopadu na Agronomické fakultě. Letos budou účastníci z…29. 10. 2024 -
Produkty z konopí mohou ve výživě zvířat nahradit sójovou a rybí moučku
V posledních letech se dostává do popředí zájmu využívání produktů z konopí ve výživě zvířat. Vědci a vědkyně z Ústavu zoologie, rybářství, hydrobiologie a včelařství AF MENDELU posuzovali efekt konopných produktů na kapra obecného. Studie dokazují…14. 10. 2024 -
Potravinářství, medicína i čištění vody. Vědci prezentují možné využití mikrořas
Inovativní možnosti využití mikrořas prezentují vědci z Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně. Na podzimní výstavě Flora Olomouc 2024 představili bioreaktor, který umožňuje čištění odpadních vod. Podobná technologie se už uplatnila i v…9. 10. 2024 -
Informace vedení AF v souvislosti s aktuální povodňovou situací
Vzhledem k vážné povodňové situaci na rozsáhlém území ČR vedení Agronomické fakulty MENDELU především vyjadřuje účast všem, kteří jsou aktuální situací zasaženi, a děkuje všem, kteří se zapojili do dobrovolnických a dalších aktivit k prevenci škod…15. 9. 2024 -
Klimatická změna stírá rozdíly mezi výnosy v ekologickém a konvenčním…
Novou příručku pro ekologicky hospodařící zemědělce připravují vědci z Mendelovy univerzity v Brně ve spolupráci s odborníky z Ústavu výzkumu globální změny AV ČR. Jejím cílem je představit metody a přístupy, které by ekologicky…13. 9. 2024 -
Vědci z MENDELU a VUT hledají řešení, jak efektivně sdílet informace o…
V Česku chybí pokročilé nástroje, jak se efektivně poučit ze závažných havárií. Vědci z Mendelovy univerzity v Brně a Vysokého učení technického v Brně se proto v novém projektu zaměřili na návrh komplexního systému, který…29. 8. 2024 -
Při pokusech na polní stanici pomáhá od letoška malý robot
Na polní pokusné stanici v Žabčicích od letoška pomáhá univerzální autonomní robot. Vědci z Agronomické fakulty jej využívají hlavně k vytváření několika desítek kilometrů uliček v maloparcelních pokusech. Robot tak ušetří ročně personálu desítky…20. 8. 2024 -
V kampusu MENDELU přibude další zelená střecha
V areálu Mendelovy univerzity v Brně přibude v rámci rekonstrukce nová zelená střecha – a to na části budovy C, kde sídlí Agronomická fakulta. Přípravy začaly v letních měsících. Jde o další prvek, který univerzita realizuje v rámci dlouhodobě…8. 8. 2024 -
Vědci zkouší prodloužit život imunitním buňkám, využívají látky chránící…
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