Co-funded by:

Pospeševanje biološke razgradnje plastike preko mikrobioloških interakcij

Onesnaževanje s plastiko je eden najbolj perečih okoljskih problemov današnjega časa. Na svetovni ravni se vsako minuto proda okoli milijon plastenk, vsako leto pa se porabi do pet bilijonov plastičnih vrečk, pri čemer je približno polovica vse proizvedene plastike namenjena enkratni uporabi. Zaradi tako razširjene porabe in neustreznega ravnanja z odpadki se ocenjuje, da je v svetovnih oceanih trenutno prisotnih skoraj 200 milijonov ton plastike. Mikroplastiko so odkrili celo v najbolj oddaljenih delih sveta, kar predstavlja potencialno nevarnost za ekosisteme in zdravje ljudi. Kljub prizadevanjem za zmanjšanje količine plastičnih odpadkov in izboljšanje recikliranja, učinkovito ravnanje z njimi ostaja pravi izziv. Glavna razloga za to sta velika raznolikost plastičnih materialov in njihove zapletene kombinacije. Tudi če bi se proizvodnja plastike danes ustavila, bi posledice nepravilnega odstranjevanja v preteklosti še dolgo vplivale na okolje.

V projektu Mikroplastika in prirejeni mikrobni konzorciji (EmiCoPlast) preučujejo biološke procese, vključene v biološko razgradnjo plastike, s poudarkom na mikrobnih interakcijah, ki so pomembne za plastične odpadke. Večina obstoječih raziskav se je osredotočila na posamezne mikroorganizme ali izolirane encime v strogo nadzorovanih pogojih, ki le delno odražajo raznolikost in kompleksnost plastičnih materialov, s katerimi se srečujemo zunaj poenostavljenih eksperimentalnih sistemov.

V okviru projekta EmiCoPlast raziskovalci proučujejo kompleksne in definirane mikrobne konzorcije na čistih plastičnih polimerih in simuliranih plastičnih odpadkih, ki so reprezentativni za mešane materiale, da bi razumeli, kako mikrobne skupnosti prispevajo k procesom razgradnje. Rezultati bodo podprli izkoriščanje sinergij mikrobnega metabolizma za razvoj učinkovitih in stroškovno učinkovitih strategij biološke razgradnje plastičnih odpadkov.

Projekt poteka od januarja 2025 do decembra 2027 in ga koordinira Biotehniška fakulteta Univerze v Ljubljani. Raziskovalno skupino v InnoRenew CoE, UP IAM vodi dr. Anna Sandak, v kateri sodelujejo še dr. Anja Černoša in Ana Gubenšek. Poleg koordinatorja in Univerze na Primorskem so med projektnimi partnerji še raziskovalna skupina EcoPast iz Univerze Santiago de Compostela University ter inštitut Institute of Water Research na univerzi University of Granada. Projekt financira Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije (ARIS).

Projekt EmiCoPlast obravnava biorazgradnjo plastike na ravni mikrobnih skupnosti in ne posameznih vrst, s čimer zapolnjuje pomembno vrzel v znanju med laboratorijskimi študijami in dejanskimi okoljskimi pogoji. Razumevanje, kako mikroorganizmi medsebojno delujejo, sodelujejo ali tekmujejo, ko so izpostavljeni kompleksnim tokovom plastičnih odpadkov, je bistveno za oblikovanje biološko utemeljenih rešitev, ki so prilagodljive ter hkrati okoljsko trajnostne. Dolgoročno lahko spoznanja, pridobljena v okviru tega projekta, prispevajo k razvoju inovativnih biotehnoloških pristopov, ki dopolnjujejo obstoječe strategije ravnanja z odpadki in podpirajo prizadevanja za zmanjšanje vpliva plastičnih odpadkov na okolje.

Avtorji: Lara Prah, Lea Primožič in dr. Anna Sandak