塑料无法被降解,是环保的一大难题,这已经是说了很多年的问题了。

不过很多人不知道的是,其实外国科学家早就发现了会吃塑料的“超级蠕虫”,也已经证实它们真的可以解决白色污染!

这些虫子是如何做到的呢?而且,既然早就发现了这些虫子为什么一直都没有推广这种降解塑料的方法呢?

塑料到底多难降解?

塑料到底多难降解?

塑料之所以难以降解,主要是因为它是由长链高分子化合物构成的,这些高分子化合物在自然环境中找不到能够分解它们的微生物和酶。

塑料的主要成分是树脂,通常是通过加聚或缩聚反应聚合而成。这些树脂稳定性、抗腐蚀性极强,不会与酸、碱发生反应,虽然这让它们成为了一种非常耐用的材料,但也因此在自然环境中很难被分解。

即使在地下,塑料也可以保持数百年不腐烂。这种耐久性虽然在使用时是一个优点,但在废弃后却成了一个巨大的缺陷。

尽管科学家们已经开始研究可降解的高分子材料,但目前大多数塑料仍然是不可降解的,就算是光降解、化学降解已经逐步成熟,但是其降解产物也还是有毒。

而热固性塑料,如环氧树脂、体型酚醛树脂等,一旦成型就无法再次加热熔化回收使用。

热塑性塑料虽然可以重塑回收,但由于缺乏有效的垃圾分类和回收体系,大量塑料最终还是被填埋或焚烧,造成了土地和空气污染。

“生物降解虫!”

“生物降解虫!”

但近年来科研人员发现了一些能够消化塑料的生物,如蜡虫、粉虫等等。

这些生物的肠道中含有非常奇妙的酶,能够分解塑料中的化学键,将其转化为较小的分子。

所以如果能够进一步研究这些微生物,并应用于塑料的生物降解过程中,或许在未来就能找到一种真正无害的塑料解决方法。

目前已知能够消化塑料的虫子主要有蜡虫黑甲虫的幼虫,包括拟步甲幼虫(大麦虫)和深色甲虫(Zophobas morio)的幼虫,它们被称为“超级蠕虫”

这些虫子能够以聚苯乙烯和聚乙烯等塑料为食,这些塑料通常在自然环境中难以降解。

蜡虫是2017年科研人员发现的一种能吃塑料的毛毛虫。它们能够以普通塑料甚至聚乙烯为食,聚乙烯可以说是我们目前最为广泛的一种塑料了。

科研人员发现蜡虫的这种能力归功于其肠道中的某种微生物。

而发现蜡虫能吃塑料,还要从一位养蜂人讲起。蜡虫十分喜欢寄生在蜂巢之中,一直都是欧洲养蜂人最大的“眼中钉”。

早在西班牙的一位养蜂人德里卡·贝尔托奇尼(Federica Bertocchini)正在清除害虫的时候,无意间将白蜡虫装进一个塑料袋中,但让人想不到的是,白蜡虫不仅将塑料袋子啃出“逃生通道”,甚至在“越狱”前还将塑料袋吃掉大半

而这位养蜂人其实还有个身份,就是坎塔布里亚生物医学和生物技术研究所的科学家,随后他就展开了蜡虫怎样进食塑料的研究。

现已知在实验室条件下,一个中号塑料袋仅需50只蜡虫就能在一天之内消灭干净!

而这一神奇的发现也就拉开了生物降解塑料的序幕。

还有哪些昆虫吃塑料?

还有哪些昆虫吃塑料?

后来经过研究人员发现,蜡虫的这一神奇本领其实本意不在塑料。

它们会在变态前寄生在蜂巢中,也会以蜂蜡作为食物,蜂蜡的主要成分也是以酯类为主,所以这一巧合也就让蜡虫有了吃塑料的本领了。

目前,科学家们发现除了蜡虫之外,还有一些虫子也有吃塑料的本领。

斯坦福大学的研究人员发现,黄粉虫也就是我们经常喂鸟的面包虫,它们也可以以泡沫塑料和其他形式的聚苯乙烯为食。这些虫子的肠道中含有能够生物降解塑料的微生物。

研究表明粉虫每天可以消耗一定量的聚苯乙烯泡沫塑料,并将其转化为二氧化碳,同时将剩余的塑料生物降解成碎片排泄出来。

这些碎片看起来像mini版的“兔子便便”。而且粉虫作为一种已经进行商业化养殖的小昆虫,其未来消灭塑料的潜力十分巨大。

而且现在塑料的生物降解渠道也逐渐产业化,标准流程中塑料的降解都直接会由细菌来完成。

目前科学家们从粉虫、蜡虫身上获取的灵感。找到了很多具有独特菌丝结构的细菌,它们的分泌胞外酶并作用于塑料。

虽然说这些小动物、细菌、真菌都有能分解塑料的奇特能力,但是目前生物降解塑料还有很长的路要走。

在实验室中,无论是PUR、PE、PET还是PP塑料都是需要用到不同的菌种、数量来进行降解。这些生物的混合使用还要考虑生存适应性、温度、环境的差异,对于目前的垃圾垃圾分类来说其实实用性着实一般

而且虫子消化塑料的速度相对较慢,而且分解成果也并不彻底

些残留物可能包含未完全降解的塑料碎片,需要进一步处理才能确保它们不会对环境造成污染。

总的来说,虫子消化塑料的方法在解决塑料污染问题上具有巨大的潜力,但要将其应用于实际还是很难。

相信在未来科学家们一定会着手于提高虫子消化塑料的效率、优化处理过程甚至是垃圾分类的科学办法等方面。只有解决了这些问题,生物降解才能真正意义上的走到我们生活中来。