Từ lâu, các nhà khoa học đã quan tâm đến các sinh vật có khả năng phân hủy nhựa. Hiện nay, đã có hơn 400 loài nấm và vi khuẩn được biết đến có thể thực hiện chức năng này. Năm 2016, vi khuẩn Ideonella sakaiensis được phát hiện tại Nhật Bản, có thể tiêu hóa nhựa PET dùng trong chai nhựa. Tuy nhiên, việc ứng dụng các sinh vật phân hủy nhựa trong thực tế vẫn còn nhiều hạn chế, do các điều kiện môi trường cần thiết để chúng phát triển và tốc độ phân hủy chậm.
Vào năm 2023, nhóm nghiên cứu của Giáo sư Ali Abbas tại Đại học Sydney, Australia đầu tiên phát hiện các loại nấm sống trên cạn có khả năng phân hủy polypropylene 21% sau 30 ngày và lên đến 27% sau 90 ngày - đây là tỷ lệ phân hủy cao nhất từng được ghi nhận trên toàn cầu.
Mới đây, nhóm nghiên cứu này tiếp tục phát hiện ra một loại nấm biển mới, có khả năng phân hủy polypropylene (nhựa PP- một loại nhựa nổi tiếng là khó tái chế do dễ bị nhiễm bẩn và có cấu trúc hóa học phức tạp). Mặc dù các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm vẫn đang được tiến hành, nhưng kết quả ban đầu cho thấy sự cải thiện đầy hứa hẹn so với những phát hiện trước đó.
Loại nấm biển mới hiện đang được thử nghiệm được cho là có tiềm năng vượt qua khả năng phân hủy nhựa của loại nấm trên cạn.
Polypropylene trước tiên được xử lý sơ bộ bằng nhiệt hoặc tia UV, sau đó được trộn với nấm trong dung dịch lỏng và để ủ trong máy lắc - nơi quá trình phân hủy diễn ra.
“Các loại nấm tạo ra enzyme có khả năng phân hủy tự nhiên các vật liệu như nhựa. Chúng tôi xử lý nhẹ các loại nhựa này trước khi đưa chúng vào làm thức ăn cho nấm, nhằm mô phỏng quá trình phong hóa tự nhiên của nhựa.
Các phương pháp sinh học rất quan trọng trong việc giải quyết khủng hoảng rác thải nhựa, nhưng từ góc độ công nghiệp, sinh học có tác dụng ở nhiệt độ thấp hơn, đồng nghĩa với việc tiêu tốn ít năng lượng hơn”.
Ông Ali Abbas, Giáo sư kỹ thuật Hóa học và Trợ lý nghiên cứu tại Đại học Sydney
Nhóm nghiên cứu hiện đang tối ưu hóa quy trình để có thể mở rộng sản xuất và đang làm việc với các bên liên quan trong ngành cũng như các nhà đầu tư để xem xét khả năng thương mại hóa. Tuy nhiên, Giáo sư Abbas cảnh báo rằng, các giải pháp như thế này không phải là giải pháp hoàn hảo và toàn diện. Ưu tiên hàng đầu vẫn là giảm thiểu việc tạo ra rác thải nhựa ngay từ đầu và xây dựng một nền kinh tế tuần hoàn.
Nhóm nghiên cứu hy vọng rằng trong vài năm tới, họ sẽ có thể mở rộng quy trình này thành một giải pháp thương mại khả thi.
Theo báo cáo của Liên hợp quốc (UN), thế giới thải ra hơn 300 triệu tấn rác thải nhựa mỗi năm, trong đó chỉ có 9% được tái chế. Mỗi phút có khoảng 1 triệu chai nhựa và 5.000 tỷ túi ni-lông được tiêu thụ.
Tổ chức Hợp tác và Phát triển kinh tế (OECD) dự đoán đến năm 2060, khối lượng rác thải nhựa trong môi trường sẽ tăng gấp hai lần lên 44 triệu tấn, chủ yếu là loại nhựa lớn, song chưa có thống kê chính xác về tình trạng hạt rác nhựa trong cơ thể con người và sinh vật./.
