Mentre leggi questo, uno strano oggetto che sembra un 2, La tagliatella galleggiante di 1000 piedi sta andando alla deriva lentamente attraverso l'Oceano Pacifico settentrionale centrale. Questo oggetto è progettato per risolvere un enorme problema ambientale. Ma così facendo, porta l'attenzione su un certo numero di altri.

Ci sono circa cinque trilioni di pezzi di plastica che galleggiano su e negli oceani del mondo. L'enorme noodle della piscina si sposterà attraverso il Great Pacific Garbage Patch, spinta dal vento e dalle correnti e raccogliendo la plastica che incontra lungo il percorso. Pulizia dell'oceano, l'organizzazione che ha sviluppato il dispositivo, promette "la più grande pulizia della storia".

Se funziona, il dispositivo, chiamato blandamente System 001, potrebbe intaccare l'enorme quantità di plastica trasportata dagli oceani. Ma una volta raccolta la plastica, le opzioni non sono buone. È qui che un etico ambientale come me inizia a pensare a dove andrà a finire questa plastica. L'oceano sta meglio senza di essa, Certo, ma il problema della plastica ha molti più strati di quanto appaia a prima vista.

La lotta per l'ordinamento

Riciclare la plastica è possibile solo se può essere meticolosamente separata nei suoi vari tipi chimici. Ciò che le persone generalmente descrivono con la sola parola "plastica" comprende sette tipi principali di materiali:quelli utilizzati per realizzare le bottiglie di soda, sacchetti della spazzatura, pellicola trasparente, buste della spesa, contenitori per yogurt, reti da pesca, isolamento in schiuma e parti non metalliche di molti elettrodomestici. Riciclando ciascuno di questi tipi, che potresti conoscere dai loro acronimi, come PETE, LDPE, PVC, PP e HDPE – richiede un processo chimico diverso.

Ecco perché molti programmi di riciclaggio domestico chiedono ai residenti di smistare la plastica e perché le comunità che consentono alle persone di mettere materiali riciclabili di tutti i tipi in un unico grande bidone impiegano persone e macchine per smistare la plastica dopo la raccolta.

L'ordinamento non sarà facile con la plastica nell'oceano. Tutti i diversi tipi di plastica sono mescolati insieme, e parte di essa è stata scissa chimicamente e fisicamente dalla luce solare e dall'azione delle onde. Gran parte di esso è ora in piccoli pezzi chiamati microplastiche, sospeso appena sotto la superficie. La prima difficoltà, ma non certo l'ultimo, smisterà tutta quella plastica, più le alghe, cirripedi e altri animali marini che potrebbero essersi attaccati ai detriti galleggianti.

Riciclaggio o downcycling?

Ocean Cleanup sta lavorando al modo migliore per rielaborare, e marchio, il materiale che raccoglie, sperando che emerga un mercato disponibile per il suo prodotto di provenienza unica. Anche se gli ingegneri e i ricercatori dell'azienda riescono a capire come ordinare tutto, ci sono limitazioni fisiche all'utilità della plastica raccolta.

L'atto del riciclaggio comporta la macinazione dei materiali in pezzi molto piccoli prima di fonderli e riformarli. Una parte inevitabile di quel processo è che ogni volta che la plastica viene riciclata, i suoi polimeri, le lunghe sequenze chimiche che ne costituiscono la struttura, si accorciano.

Parlando in generale, i tipi di plastica più leggeri e flessibili possono essere riciclati solo in materiali più densi, materiali più duri, a meno che alla miscela non vengano aggiunte grandi quantità di nuova plastica vergine. Dopo uno o due cicli di riciclaggio, le possibilità di riutilizzo diventano molto limitate. A quel punto, il materiale plastico "downcycled" si trasforma in tessuti, paraurti per auto o legname di plastica, nessuno dei quali finisce altrove se non in discarica. La plastica diventa spazzatura.

Compostaggio di plastica

E se ci fosse un modo per garantire che la plastica sia davvero riciclabile a lungo termine? La maggior parte dei batteri non può degradare la plastica perché i polimeri contengono forti legami chimici carbonio-carbonio che sono diversi da qualsiasi cosa i batteri si siano evoluti insieme in natura. Fortunatamente, dopo essere stato nell'ambiente con plastica scartata dall'uomo per un certo numero di decenni, i batteri sembrano evolversi per utilizzare questa materia prima sintetica che pervade la vita moderna.

Nel 2016, un team di biologi e scienziati dei materiali ha scoperto un batterio che può mangiare il particolare tipo di plastica utilizzata nelle bottiglie per bevande. I batteri trasformano la plastica PET in sostanze più basiche che possono essere trasformate in plastica vergine. Dopo aver identificato l'enzima chiave nel processo di digestione della plastica dei batteri, il team di ricerca ha continuato a progettare deliberatamente l'enzima per renderlo più efficace. Uno studioso ha affermato che il lavoro di ingegneria è riuscito a "sorpassare l'evoluzione".

A questo punto, le scoperte stanno funzionando solo in condizioni di laboratorio e solo su uno dei sette tipi di plastica. Ma l'idea di andare oltre l'evoluzione naturale è dove le orecchie di un filosofo ambientale si mettono in allerta.

Enzimi sintetici e batteri

La scoperta del batterio mangia-plastica e del suo enzima ha richiesto molto tempo, attesa e prova. L'evoluzione non è sempre rapida. I risultati suggeriscono la possibilità di scoprire enzimi aggiuntivi che funzionano con altre plastiche. Ma aumentano anche la possibilità di prendere in mano la situazione e progettare nuovi enzimi e microbi.

Già, proteine ​​completamente artificiali codificate da geni costruiti sinteticamente agiscono come enzimi artificiali e catalizzano reazioni nelle cellule. Un ricercatore afferma che "possiamo sviluppare proteine, che normalmente avrebbero richiesto miliardi di anni per evolversi, nel giro di pochi mesi". In altri laboratori, I genomi sintetici costruiti interamente con bottiglie di sostanze chimiche sono ora in grado di far funzionare le cellule batteriche. Cellule interamente sintetiche – genomi, processi metabolici, strutture cellulari funzionali e tutto - si pensa che siano solo un decennio di distanza.

L'imminente era della biologia sintetica non solo promette di cambiare ciò che gli organismi possono fare. Minaccia di cambiare ciò che gli organismi sono in realtà. I batteri non saranno più solo forme di vita naturali; alcuni, anche molti, di essi saranno microbi appositamente costruiti appositamente per fornire funzioni utili all'uomo, come il compostaggio della plastica. Il confine tra la vita e la macchina si lascerà.

La plastica che inquina gli oceani del mondo deve essere ripulita. Riportarli a terra rafforzerebbe il fatto che anche su scala globale, è impossibile gettare la spazzatura "via" - va solo da qualche altra parte per un po'. Ma le persone dovrebbero stare molto attente al tipo di soluzioni tecnologiche che impiegano. Non posso fare a meno di vedere l'ironia di cercare di risolvere il problema molto reale di troppi materiali sintetici che sporcano gli oceani introducendo nel mondo trilioni di proteine ​​​​o batteri prodotti sinteticamente per ripulirli.

Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.