Российские ученые создают биопрепарат, который поможет быстро и без ущерба окружающей среде утилизировать медицинские маски. Исследователи ищут бактерии, которые активно «поедают» основной компонент таких средств индивидуальной защиты — полипропилен. Эксперты считают разработку актуальной, однако подчеркивают, что поставленная авторами проекта задача довольно сложна. Кроме того, если такие бактерии выйдут из-под контроля, начнутся трудности с повседневным применением вещей из пластика.
Съешьте это немедленно
Россия в период пандемии коронавируса нарастила выпуск медицинских масок в 15 раз, заявлял премьер-министр Михаил Мишустин в видеообращении к участникам итоговой коллегии Минпромторга в начале лета. Поэтому проблема утилизации средств индивидуальной защиты становится все более актуальной.
Исследователи из Кубанского государственного университета ищут бактерии, способные эффективно разлагать полипропилен — основной компонент медицинских масок. Разработка ведется при поддержке Национальной технологической инициативы. Отыскав нужные бактерии, ученые смогут разработать так называемый биопрепарат (биологическое средство, содержащие в своем составе микроорганизмы), который позволит утилизировать средства индивидуальной защиты без вреда для природы. Предполагается, что это будет комбинация из бактерий.
Маски относятся к медицинским отходам класса «Б» — их необходимо утилизировать, не смешивая с бытовым мусором. Согласно рекомендациям Роспотребнадзора, чтобы не допустить контакта средств индивидуальной защиты с людьми и вероятности заражения, маски необходимо герметично завернуть в целлофановый пакет и сжечь.
Сейчас разработчики исследуют три типа почвы на наличие нужных бактерий — урбанозема, характерного для города, чернозема и берегового грунта. Чтобы проверить, повлияет ли глубина расположения маски на степень ее биодеградации, их расположили в два слоя. Так изделия смогут «попробовать на вкус» как аэробные бактерии, так и анаэробные. Первый вид живет только в присутствии кислорода, второй же в этом химическом элементе не нуждается.
— На поверхности масок образуются бактериальные биопленки, — пояснила участница проекта с кафедры генетики, микробиологии и биохимии биофака КубГУ Юлия Худякова. — Если конкретные бактерии образовали пленку на маске — значит, они нашли там что-то «вкусное». Далее мы планируем изъять эти биопленки и посеять на особые среды, которые содержат только полипропилен, ведь на масках бактерии мог заинтересовать не только он, но и другие налипшие вещества. И остается просто наблюдать: если количество каких-либо организмов сильно выросло в среде полипропилена — следовательно, они активно его разлагают.
Экологично, но опасно
По словам разработчиков, они планируют отыскать несколько склонных к поеданию полипропилена микроорганизмов. Это позволит в будущем создать «коллектив» бактерий, которые не будут конкурировать между собой, способный разлагать полипропилен быстрее, чем только один вид микроорганизмов.
— Разработка очень актуальная, так как маски производятся в большом количестве и вряд ли в ближайшем будущем эти объемы снизятся, — отметила заведующая кафедрой микробиологии МГУ им. М.В. Ломоносова Елизавета Бонч-Осмоловская. — Поэтому нужно срочно искать способы их безвредной утилизации. Однако задача эта очень сложная, так как полипропилен — трудноразлагаемый пластик. Микроорганизмы, способные разлагать полипропилен, известны, среди них есть и микроскопические грибы, и бактерии, однако пока сам процесс разложения ими очень медленный. Возможно, микроорганизмам будет проще справиться с масками, в которые наряду с полипропиленом входят биоразлагаемые компоненты, например целлюлозные или вискозные волокна.
По словам разработчиков, если им удастся найти оптимальное решение для разложения полипропилена, то в дальнейшем они смогут утилизировать не только медицинские маски, но и другие изделия из этого материала.
Однако есть риск, что такие бактерии могут выйти из-под контроля человека и это приведет к проблемам с использованием вещей из пластика, высказал опасения экс-депутат, соразработчик природоохранной реформы в Государственной думе VI созыва Максим Шингаркин.
— Бактерии начнут «поедать» пластик, который использует человек, — пояснил эксперт. — Пластик же люди используют много и регулярно, во многих областях жизни он незаменим. Если, например, говорить о медицинских приборах, этот материал обеспечивает более высокую безопасность для здоровья человека, чем применение других материалов. Гораздо проще использовать одноразовые приборы, чем регулярно дезинфицировать металлические многоразовые. Все исследования, направленные на поиск бактерий, уничтожающих синтетические материалы, вернутся к человеку в виде большой проблемы.
По его мнению, выход из-под контроля таких бактерий, который эксперт считаем неизбежным, в итоге только ухудшит состояние окружающей среды, так как возрастут затраты на производство альтернативных пластику материалов — стекла, бумаги, к тому же взлетят расходы энергии на их создание.