Loài nấm phân hủy nhựa trong đại dương

Nấm trong biển phân hủy nhựa

Phát hiện loài nấm Parengyodontium album

• Một loài nấm có tên Parengyodontium album có thể phân hủy nhựa polyethylene (PE) trong biển.
• Loài nấm này tồn tại thành một lớp mỏng trên rác thải nhựa cùng với các vi sinh vật biển khác.
• Nghiên cứu được thực hiện với sự hợp tác của Viện Nghiên cứu Biển Hà Lan (NIOZ) cùng nhiều trường đại học và tổ chức nghiên cứu.

Theo dõi chính xác quá trình phân hủy

• Các nhà nghiên cứu đã tìm kiếm vi sinh vật phân hủy nhựa tại khu vực ô nhiễm nhựa ở Bắc Thái Bình Dương.
• Trong phòng thí nghiệm, họ nuôi cấy nấm bằng loại nhựa đặc biệt và theo dõi quá trình phân hủy bằng đồng vị 13C.
• Loài nấm này phân hủy PE với tốc độ khoảng 0,05% mỗi ngày.
• Phần lớn PE được chuyển thành carbon dioxide (CO2) rồi phát thải ra ngoài.

Ảnh hưởng của tia UV

• Để loài nấm có thể sử dụng PE làm nguồn năng lượng, nhựa phải được tiếp xúc với tia cực tím (UV).
• Tia UV không chỉ làm nhựa phân rã về mặt cơ học mà còn thúc đẩy cả quá trình phân hủy sinh học.

Khả năng của các loài nấm khác

• Vì nhiều nhựa chìm xuống vùng biển sâu, P. album không thể phân hủy toàn bộ lượng nhựa đó.
• Các nhà nghiên cứu dự đoán rằng ở vùng biển sâu hơn có thể tồn tại những loài nấm khác phân hủy nhựa.

Mức độ nghiêm trọng của vấn đề nhựa

• Mỗi năm có hơn 400 tỷ kg nhựa được sản xuất và một lượng lớn trong số đó chảy ra đại dương.
• Nhựa lan rộng từ bề mặt biển đến vùng biển sâu và cuối cùng tích tụ dưới đáy biển.
• Riêng khu vực vòng hoàn lưu cận nhiệt đới Bắc Thái Bình Dương đã tích tụ 80 triệu kg nhựa.

Ý kiến của GN⁺

• Tiềm năng công nghệ: Nghiên cứu này cung cấp manh mối quan trọng để giải quyết vấn đề ô nhiễm nhựa đại dương.
• Tác động môi trường: Dù loài nấm phát thải CO2, lượng này tương đương mức hô hấp của con người nên không phải vấn đề lớn.
• Sự cần thiết của nghiên cứu bổ sung: Việc phát hiện thêm nhiều loài nấm và vi sinh vật để hiểu cơ chế phân hủy nhựa là rất quan trọng.
• Ứng dụng thực tiễn: Để áp dụng công nghệ này vào môi trường thực tế, cần thêm nghiên cứu và thử nghiệm.
• Công nghệ cạnh tranh: Cũng cần có các nghiên cứu so sánh với những phương pháp sinh học hoặc hóa học khác để phân hủy nhựa.

[GN⁺]

Ý kiến trên Hacker News

• Chia sẻ hình ảnh và DNA của nấm Parengyodontium album sau khi được phân lập và phân tích trình tự.
• Loài nấm này có thể phân hủy polyethylene và có khả năng được tái sử dụng làm nhiên liệu tại nhà máy nhiệt điện đồng phát.
• Một phần lớn vi nhựa được tìm thấy trong môi trường nước đến từ sự mài mòn của lốp xe ô tô. Cần nhiều loại nấm đa dạng hơn.
• Đề cập đến vấn đề vi nhựa tích tụ trong cơ thể và tự hỏi liệu các polymer sinh học tự nhiên có gặp vấn đề tương tự hay không.
• Nêu khả năng các vi sợi thực vật cũng có thể tích tụ trong cơ thể, đồng thời nhắc rằng một trong những nghề lâu đời là thợ làm bánh từng có thể gây tử vong do bụi bột mì.
• Giải thích vì sao nấm có thể tấn công nhựa thông qua quá trình phân hủy lignin.
• Nhắc đến ưu điểm của nhựa là ngăn vi sinh vật xâm nhập vào bao bì thực phẩm để kéo dài hạn sử dụng. Tuy nhiên, trong tương lai có thể phát sinh vấn đề về bao bì.
• Chỉ ra rằng vấn đề là nhựa bị thải xuống nước.
• Nhận xét rằng thường xuyên nghe tin về nấm hoặc sâu có thể phân hủy nhựa, nhưng trên thực tế nhựa vẫn không có nhiều thay đổi đáng kể.
• Bày tỏ lo ngại rằng các nhà sản xuất nhựa có thể lạm dụng phát hiện này để sản xuất thêm nhiều nhựa hơn.
• Đề cập rằng tốc độ phân hủy polyethylene bởi Parengyodontium album là khoảng 0,05% mỗi ngày.
• Cân nhắc liệu việc nhựa bị phân hủy thành CO2 có tốt hơn hay việc nhựa tiếp tục tồn tại trong môi trường có tốt hơn.
• Chỉ ra rằng các câu chuyện về phân hủy nhựa xuất hiện thường xuyên, nhưng có thể bị hiểu sai như một cái cớ để tiếp tục sản xuất nhựa.
• Nhấn mạnh cần áp dụng vào nghiên cứu cách các sinh vật hóa dưỡng (chemotrophs) tiêu thụ chất độc và chuyển chúng thành nguồn năng lượng.