Badania mikroplastiku: zespół UDE otrzymuje za rozwiązanie 1,4 mln euro!

Badania mikroplastiku: zespół UDE otrzymuje za rozwiązanie 1,4 mln euro!

16 kwietnia 2025 roku naukowcy przedstawili innowacyjną inicjatywę mającą na celu walkę z problemem mikroplastików. Mikroplastiki nie ulegają biodegradacji i okazały się poważnym zagrożeniem dla ludzi i środowiska. Zespół badawczy kierowany przez prof. dr Bettinę Siebers i dr Christophera Bräsena z Uniwersytetu Duisburg-Essen (UDE) oraz prof. dr Olivera Spadiuta z Politechniki Wiedeńskiej otrzymuje wsparcie od Fundacji Volkswagena. Na projekt „HotCircularity” dostępna jest kwota finansowania w wysokości 1,4 miliona euro, przy czym udział UDE wynosi około miliona euro.

Głównym celem projektu jest zastąpienie mikroplastików naturalnymi lipidami wytwarzanymi przez mikroorganizmy. Badania mają w szczególności na celu opracowanie rozwiązań ograniczających uwalnianie mikroplastików w rolnictwie. Mikroplastiki przedostają się do środowiska pod wpływem promieniowania UV i pogody i rozkładają się na mikro- i nanoplastiki. Wpływ na ekosystem glebowy jest negatywny, a zdrowie ludzkie może również być zagrożone. Ukierunkowane uwalnianie mikroplastików w zastosowaniach rolniczych stanowi szczególne wyzwanie.

Innowacyjne rozwiązania

Naukowcy skupiają się na syntezie biodegradowalnych lipidów, które zastąpią powłoki w rolnictwie. Wykorzystuje się tu archeony, które syntetyzują lipidy tetraeterowe dla swoich błon komórkowych. Lipidy te są odporne na wpływy fizyczne i chemiczne, a także ulegają biodegradacji. Mikroorganizmy mogą rozwijać się na produktach odpadowych, takich jak surowy glicerol, będący produktem ubocznym produkcji biodiesla. Celem jest optymalizacja organizmów i warunków ich wzrostu, aby stworzyć ekonomiczną „biofabrykę”, użyteczną dla środowiska.

Pierwsza prezentacja wyników projektu spodziewana jest za około 18 miesięcy. „HotCircularity” jest wspierany przez okres czterech lat w ramach inicjatywy finansowej „Obieg zamknięty z surowcami pochodzącymi z recyklingu i biogennymi”, aby przyczynić się do rozwiązania rosnącego problemu mikroplastiku.

Mierniki i wyzwania badawcze

Jak pokazują badania Federalnego Instytutu Oceny Ryzyka (BfR), problem mikroplastików zyskuje w ostatnich latach coraz większe znaczenie. Pierwsze projekty badawcze nad mikroplastikiem rozpoczęto tam w 2013 roku. Kluczowym celem było opracowanie standardowego protokołu skażenia małży cząsteczkami mikroplastiku. Badania laboratoryjne wykazały, że małże i ostrygi bałtyckie można z powodzeniem zanieczyszczać cząstkami tworzyw sztucznych. W badaniu na zwierzętach, w którym myszy karmiono różnymi cząsteczkami mikroplastiku przez 28 dni, nie stwierdzono żadnego szkodliwego wpływu na tkankę ani narządy jelitowe.

Dalsze badania in vitro mają na celu zbadanie możliwości wchłaniania mikro- i nanocząsteczek plastiku do komórek ludzkich, w tym komórek jelita, wątroby i płuc. Wyniki tych badań są regularnie publikowane w czasopismach naukowych. Finansowany ze środków UE projekt POLYRISK jest obecnie w toku i od 2021 r. bada potencjał zagrożeń stwarzanych przez mikro- i nanocząstki plastiku oraz dostarcza cennych informacji na temat narażenia i oceny ryzyka.

Te wysiłki badawcze są niezbędne, aby zrozumieć rosnącą emisję tworzyw sztucznych i opracować odpowiednie środki w celu ich ograniczenia. Co roku na świecie produkuje się około 400 milionów ton tworzyw sztucznych, które nie tylko spełniają ważne funkcje w życiu codziennym, ale także stanowią istotny problem środowiskowy. Przyczyny emisji mikroplastików są różnorodne: do głównych czynników zaliczają się straty produkcyjne, zużycie, zjawiska pogodowe i zaśmiecanie.

Od 2014 roku Fraunhofer UMSICHT intensywnie pracuje nad wpływem mikroplastików i tworzyw sztucznych na środowisko. Koncentrujemy się na interdyscyplinarnej współpracy w celu opracowania rozwiązań technicznych i strategii ograniczających emisję tworzyw sztucznych. Organizacja oferuje szerokie usługi, takie jak badania kontraktowe, projekty finansowane i doradztwo strategiczne, aby w sposób zrównoważony przyczyniać się do gospodarki o obiegu zamkniętym i ochrony środowiska.