Plastik Yiyen Enzimler ve Dönüşüme Katkıları

Plastik Yiyen Enzimler ve Dönüşüme Katkıları

Dünya, büyük bir plastik kirliliği kriziyle karşı karşıya. Yapay zekâ mühendisliği ise bu noktada dönüşüm için devrim niteliğinde bir çalışma yürütüyor. Şayet mümkünse eğer plastik yiyen enzimler sayesinde plastik kirliliğine çözüm bulunmuş olacağa da benziyor. Austin’deki Teksas Üniversitesi’nde keşfedilen bu enzim çeşidi hakkındaki tüm bilgileri sizinle paylaşmak istiyoruz…

Plastik Atıklar İle İlgili Gerçekler

Plastik Yiyen Enzimler ve Dönüşüme Katkıları
Fotoğraf: Unsplash | Hermes Rivera

Araştırmalara göre son 20 yılda dünya genelinde plastik üretimi 2 kat artış gösterdi. Plastik atıkların çoğunluğu ya yakılıyor ya da çöplüklerde, okyanuslarda kaderine terk ediliyor. 

Ekonomik Kalkınma ve İşbirliği Örgütü (OECD) tarafından yayınlanan rapora göre plastik atıkların sadece %9’u başarılı bir şekilde geri dönüştürülebiliyor. Plastik atıklar, biyolojik olarak parçalanabilir olmadığından bilim insanlarından oluşan ekipler, büyüyen küresel plastik kirliliği sorununa yeni yollar bulmak için araştırmalar yürütüyor. 

Sürekli Artan Küresel Plastik Atık Krizi

Plastik Yiyen Enzimler ve Dönüşüme Katkıları
Fotoğraf: Unsplash | Mario Heller

Birleşmiş Milletler Çevre Programı (UNEP), 1950 ve 2017 yılları arasında üretilen yaklaşık 7 milyar ton plastiğin, çöpe atılan veya çöp sahalarına bırakılan plastik atıklara dönüştüğünü tahmin ediyor. Plastik atıklar; doğa koşullarını, iklim dengesini, milyonlarca insanın geçim kaynaklarını ve sağlıklarını olumsuz yönde etkiliyor. Bu maddeler, uygun şekilde yok edilmezse çeşitli kimyasallar yayarak çevredeki toprağa, yeraltı sularına ve ekosistemlere zarar vermeye devam ediyor. Araştırmacılar özellikle de çocukların mikroplastiklere ve nanoplastiklere yetişkinlerden daha sık maruz kaldıklarını söylüyor. 

Plastik atıkların yaklaşık %90’ı geri dönüştürülemiyor. Plastiğin çevreye ve etkilenen bölgelerde yaşayan savunmasız hayvan popülasyonlarına da zarar verdiği biliniyor. Bu sebeplerden ötürü dünya genelinde kirliliğin temel nedenlerini çözmek için yeni teknolojileri benimsemek büyük önem taşıyor.

Plastik Yiyen Enzimler

Plastik Yiyen Enzimler ve Dönüşüme Katkıları
Fotoğraf: Unsplash | CDC

Mühendis ve bilim insanlarından oluşan ekipler, plastik yiyen enzim varyantı keşfediyor. Yapılan araştırmalar neticesinde bu enzimin, kullanılan en yaygın plastik türlerini parçalayabileceği düşünülüyor. Bu da küresel katı atıkların yaklaşık olarak %12’sini oluşturuyor. Plastik yiyen enzimler parçaladıktan sonra plastik atıklar için geri dönüşümde yeniden kullanılabilme imkânı sunuyor ve bu da döngüsel ekonomiye olanak sağlıyor. 51 farklı üründen elde edilen işlenmemiş plastik, sadece bir hafta içinde bu yeni enzim tarafından tamamen parçalanabiliyor.

Ekip, PETaz adı verilen doğal bir enzimi plastik yiyen bir makineye dönüştürmek için yapay zekâ, kimya mühendisliği ve sentetik biyoloji kullanıyor. Polyesterin kimyasal adı olan polietilen tereftalat’ın kısaltması olan PET, gıda ambalajlarında ve plastik şişelerde yaygın olarak kullanılan güçlü ve hafif bir plastik türü olduğu için üretimde sıkça tercih ediliyor. Bu enzim varyantına PETaz adı, PET’leri parçalama yeteneğinden ötürü verilmiş. 

PET’leri daha hızlı ve düşük sıcaklıklarda parçalara ayırmak isteyen araştırmacılar, bakterilere plastik atıkları verimli bir şekilde geri dönüştürme yeteneği veren FAST-PETaz denilen yeni bir enzim oluşturmak için PETaz’ı üretti.

Plastik Yiyen Enzimlerin Faydaları

Plastik Yiyen Enzimler ve Dönüşüme Katkıları
Fotoğraf: Unsplash | Adrian Lange

Plastik yiyen enzim varyantı, plastikleri çok hızlı ve büyük ölçekte parçalayabildiği için birçok endüstriyel sektörde sıfır atık planlamalarına yardımcı olabilmek adına neredeyse sınırsız bir potansiyel gösteriyor. Birçok çevre temizleme faaliyeti için dış ortam sıcaklığını kontrol etmek büyük bir zorluk. 

Plastik yiyen enzim, sıcaklıktaki değişikliklere karşı hassas olduğu için enzimatik bozunmayı etkisiz hâle getiriyor. Bu enzim, plastiği parçaladığından ve sıcaklıktaki değişimleri aynı anda ele aldığından, laboratuvar dışı koşullarda da etkili olabiliyor. Bu yeni keşif, çevre örgütleri ve çevreyi temizlemeye odaklanan diğer kurumlar için büyük bir avantaj durumunda.

Eğer yeterli miktarda enzim çöp alanlarına, atık tesislerine ve plastik kirliliğinden olumsuz etkilenen diğer yerlere ulaştırılabilirse bu krizin önüne geçilmesi mümkün. Plastik yiyen enzim uygun fiyatlı, taşınması kolay ve kapsamlı bir şekilde uygulanabiliyor. Teksas Üniversitesi’nin araştırmacıları tarafından geliştirilen model ilerleyen yıllarda temiz bir gelecek için büyük bir yapı taşı olacak gibi gözüküyor.

Kapak Fotoğrafı: Unsplash | Naja Bertolt Jensen