Geri Dönüşüm Yapan Bakteriler

Geri Dönüşüm Yapan Bakteriler

Güncelleme Tarihi: 11 Ocak 2023

Dünyamız bir birey olarak bize ne kadar büyük görünse de 8 milyara yakın insanın yaşadığı küçük bir gezegencik. Ne yazık ki mavi gezegenimizin bizlere sunduğu kaynaklar da sınırsız değil. Sanayi Devrimi ile birlikte gelişen teknolojimiz sayesinde dünyanın kaynaklarını çok hızlı tüketmeye başladık. Öyle ki şu an dünyanın en zorlu coğrafyalarından olan kutuplarda bile kaynak arıyoruz. İkinci Dünya Savaşı sonrası yükselişe geçen çevreci politikalar sayesinde daha fazla kaynağa ulaşmaktansa elimizdekini korumaya karar verdik. Bu bağlamda tüm materyaller için geri dönüşümü başlattık. Fakat geri dönüşüm faydalı olmasının yanında bir o kadar da zor bir işlem. Özellikle yüksek teknolojimiz sonucu işlenen, fosil kaynaklı plastik türevi materyalleri geri dönüştürmek büyük bir sıkıntı. Bu yolda en büyük destekçimiz tabii ki de kimyasallar. Çeşitli tepkimeler sonucu doğaya zararlı olabilecek materyaller, daha küçük ve tekrar kullanılabilir parçalara ya da zararsız atıklara dönüştürülüyor. Fakat ne yazık ki bu işlemler de tam anlamıyla sıfır toksisiteye ulaşamıyor. Son dönemlerde doğa, sanki onu atıklarla kirletmemize tepki gösterir gibi plastik yiyen, geri dönüşümde büyük önem arz eden asetonu üreten bakteriler ortaya çıkardı. Bu geri dönüşüm yapan bakteriler, şu anda mikrobiyolojinin odağı konumunda. 

Aseton Üreten Bakteri

aseton üreten geri dönüşüm yapan bakteriler

Görsel: ivabalk

Aseton, oje çıkarmak için sıkça kullandığımız bir kimyasal. Peki aynı zamanda geri dönüşüm için de büyük önem arz ettiğini biliyor muydunuz? Aseton ile neredeyse çoğu plastik türevi ayrıştırılabiliyor. Fakat aseton üretimi tam anlamıyla sürdürülebilir değil. Fosil kaynaklı bir kimyasaldan üretildiği gibi birçok kimyasal işlemden geçmek zorunda. Japonya’daki bazı araştırmacılar bu soruna çözüm bulduklarını düşünüyor. Araştırmacılar genetiği değiştirilmiş bakterileri kullanarak aseton üretmeyi başardı. M. thermoacetica adlı bu bakteri; hidrojen, karbondioksit ve karbonmonoksit  gibi kısmen zararsız ve tamamiyle sürdürülebilir gaz moleküllerini yiyerek aseton üretiyor. Araştırmacılar çalışmalarını şu şekilde özetliyor:  “Genetiği değiştirilmiş bakterileri geliştirmemiz, endüstriyel üretime uygun, büyük ölçekte gaz fermantasyonunu takiben yoğuşma yoluyla basitleştirilmiş ve uygun maliyetli geri kazanım ile konsolide bir süreç geliştirmenin yolunu açabilir.”

Araştırmacılar yakın zamanda çalışmalarını tamamlayıp endüstriyel kullanıma açmayı düşünüyor. Geri dönüşüm yapan bakteriler içinde direkt olarak etkisi olmasa da dolaylı olarak etkisi olabilecek bu buluş, geri dönüşüm sektöründeki maliyetleri azaltabilir. Ekonomik sorunların çözülmesiyle birlikte büyük firmalar geri dönüşüme daha fazla önem verebilir. 

Plastik Yiyen Bakteri

geri dönüşüm yapan bakteriler

Görsel: Science Photo Library

2020 yılının başlarında mikrobiyoloji camiasını heyecanlandıran bir gelişme yaşandı. Bolca plastiğin bulunduğu bir çöplükte araştırma yapan bilim insanları, plastik tüketen bir bakteri türü keşfetti. Pseudomonas sp. TDA ismi verilen bu bakteri, plastikleri enerji üretimi için kullanabiliyor. Ayrıca bakteri, en zorlu ortamlarda bile hayatta kalabilen ekstremofil mikroorganizmalar ailesinin bir ferdi. Bu özelliği sayesinde karmaşık kimyasal reaksiyonların içindeyken bile plastik yiyebilir. Plastik yiyen bakterinin özellikle parçalanması zor olan poliüretan için muhteşem bir çözüm olacağı düşünülüyor. Poliüretan geri dönüştürülmesi zor, kanserojen ve zehirli kimyasallar bulundurabilen bir materyal olarak biliniyor. Araştırmacılar, bakterinin plastik atıkların bulunduğu ortamdaki evrim aşamalarını takip ediyor. Şu an endüstriyel anlamda bir kullanımı bulunmasa da gelecekte bu bakterilerin genetiği değiştirilerek geri dönüşüm için büyük faydalar sağlanabilir. 

Diğer bir ilginç nokta ise bu bakterinin laboratuvar ortamında değil, kendi kendine evrimleşmesi. Bu büyük keşif sayesinde bilim insanları, insan atıkları karşısında doğanın tepkisini daha detaylı araştırmaya başladı. Anlaşılan doğa silahlarını çıkardı, onu kirleten insanlık ile savaşıyor. Yine de hala ondan öğrenecek çok şeyimiz var.

Kapak Fotoğrafı: Wikimedia Commons