Atık Plastikler ve Kirlilik
Günlük hayatımıza birçok fayda sağlayan plastikler, etilen ve propilen gibi monomerlerin sıcaklık ve basınç altında polimerleşmesiyle oluşturulur. Plastiğin üretiminin madenlere göre kolay ve ucuz olması sebebiyle endüstriyel olarak çok tercih edilir. Endüstride yığınlar halinde üretilen plastikler maalesef tam anlamıyla geri dönüştürülmüyor. Geri dönüştürülme amacıyla toplanan tüm plastiklerinse %2’si civarı geri dönüştürülebiliyor. Çok kullanışlı bir madde olsa da genellikle tek kullanımlık tüketim amaçlı üretildiği için neredeyse üretilen plastiğin yarısı çöp sınıfına giriyor. Bu kirliliktense en çok etkilenen denizler. Denizlerdeki plastik atık miktarının 150 milyon ton olduğu düşünülüyor. Ocean Conservancy örgütü 10 yıl içinde denizlerdeki plastik atık miktarı 250 milyon tona ulaşacağını tahmin ediyor. Plastik yalnızca doğaya ve denizlere zarar vermiyor ayrıca canlı yaşamını da tehdit ediyor. Plastiklerin yakılması sonucu oluşan zehirli gazlar havayı kirletiyor ve kirli hava insanlar ve hayvanlara solunum yolu rahatsızlıklarına yol açabiliyor.
Plastiğin Çözünmesi
Plastiğin doğada çözülmesi çok uzun yıllar alır. Plastikler bozunsa bile, bozunan parçalar tek seferde yok olmaz. Önce ufak parçalara dağılır, bozunur ve süreç kademeli olarak devam eder. 5mm den küçük boyuttaki bu plastiklere mikroplastik adı verilmiştir. Mikroplastikler çok kolay havaya veya suya karışırlar, toprak ve suyu kirleterek besin zincirinin ve ekosistemin dengesini bozarlar.
Tüm bu plastik sorununa karşı bir bakteri türü evrimleşiyor. Ideonella sakaiensis isimli bakteri PET üzerinde büyüyor ve büyük ölçüde bununla besleniyor. Yani plastik yiyor. Plastik şişeler, gıda ambalajları, kozmetik ürünlerin kalıpları PET (Polietilen tereftalat) adı verilen polimerden üretilmektedir. Bu bakteri PET polimerini sindirebilen enzimler içeriyor: PETaz ve MHETaz. PETaz polietilen tereftalataz ve MHETaz ise mono-2-hidroksietil tereftalatazdır. PETaz’ın görevi plastiği küçük PET yapılı yapıtaşlarına(MHET’e) ayırmak. MHETaz ise MHET’i, plastiğin ana maddesine (tereftalik asit ve etilen glikole) ayrıştırmaktadır [1]. Her bir MHETaz molekülü 600 aminoasitten oluşan kompleks bir yapıdadır. MHETaz, PETaz’ın iki katı büyüklüğündedir. Bu da büyük yüzeyiyle MHETaz’a PET’in parçalanması sürecindeki büyük rolü veriyor. Böylece PET doğal bileşenlerine dönüşüyor ve bu maddeler doğaya zarar vermiyor. Bu işlem 6 hafta sürüyor. Enzimin PET’i hızlı çözebilen bir hale getirilmesi için sentezlenen PETaz ve MHETaz enzimiyle plastiğin parçalanması %20 daha hızlandırıldı. Ayrıca sentezlenen enzimler birleştirip bağlantılarını güçlendirerek sindirim hızını daha da yukarılara taşıdı. PETaz enzimi X-Ray ışınına maruz bırakılınca ortaya sadece PET’leri değil bütün plastik türlerini tüketebilen bir enzim geliştirildi. Böylece plastik yıkım hızını 3 kat daha arttıracak bir “süper enzim” üretildi [2]. Bu bakteri bulundurduğu enzimler ile plastik kirliliğini engellemek için bizlere bir çözüm yolu oluşturabilir.
Kaynakça
- [1]. Ekibi -, B. V. G., Ekibi -, B. V. G., ŞEnel -, A., Aydın -, H., Helvacıoğlu -, E., & Çubukçu -, H. (2019, April 15). Evrimin İnsanlığa Kıyağı. Bilim ve Gelecek. Retrieved February 1, 2022, from https://bilimvegelecek.com.tr/index.php/2019/04/15/evrimin-insanliga-kiyagi-plastik-yiyenideonella-sakaiensis/
- [2]. PLASTİK YİYEN BAKTERİLERİN HIZI 6 KATINA ÇIKTI. (n.d.). BIOMEDYA. Retrieved February 1, 2022, from https://www.biomedya.com/plastik-yiyen-bakterilerin-hizi-6-katina-cikti
EDİTÖR
Mehmet Alperen ÖZDEMİR
Yıldız Teknik Üniversitesi 4. sınıf Biyomühendislik öğrencisi, biyoloji ve kimya konularına ilgili bir bilim insanı adayıyım. Bu platformda biyoloji alanındaki gelişmeler hakkında “Bilimin ne kadar ilerlediğini bilirsek bir sonraki adımı bizler de atabiliriz.” ana fikri ile yazıyor olacağım.
