اكتشف علماء يشتغلون على ابتكار بديل للبلاستيك الملوث للبيئة، مادة قابلة للتحلل بيولوجياً مشتقة من بقايا الأسماك التي ترمى عادة، يمكن الاستفادة منها في مجموعة متنوعة من المنتجات، من بينها مواد التعبئة والتغليف والملابس.
وقد أشار أولئك الباحثون الكنديون إلى أن رؤوس الأسماك وعظمها وجلدها وأحشاءها التي يكون مصيرها في العادة مكب النفايات، يمكن تحويلها إلى مواد مفيدة ربما يستعاض بها عن مادة "بولي يوريثان" polyurethanes المشتقة من النفط الخام، علماً أن الأخيرة تدخل في تصنيع كل المنتجات بدءاً من الأحذية والملابس وصولاً إلى الثلاجات ومواد البناء. وكذلك يعرف عن "بولي يوريثان" أنها تخلف بصمة كربونية كبيرة، إضافة إلى كونها بطيئة التحلل (في البيئة).
وفي المقابل، اكتشف فريق من البحاثة بقيادة فرانشيسكا كِرتون، في "جامعة ميموريال نيوفاوندلاند" في كندا، أن البلاستيك المصنوع من زيت السمك يمكن أن يقدم حلاً يراعي البيئة، ويعالج في الوقت نفسه مشكلة مخلفات مصانع الأغذية. وكذلك يشار إلى أن دراسات سابقة طورت طرقاً في إنتاج بلاستيك من بقايا الأسماك، غير أن البحث الأخير يذهب إلى أبعد من ذلك عبر تحديد الطريقة التي ستتفكك بها تلك المادة بسهولة مرة أخرى عند انتهاء فترة صلاحيتها. واستطراداً، ففي سياق إنتاج المادة البلاستيكية الجديدة، استخدم الباحثون زيتاً مستخرجاً من أجزاء تبقت من أسماك سلمون نزعت لحومها وعولجت كي تصبح صالحة للاستهلاك البشري.
وفي خطوة تالية، طور العلماء طريقة لتحويل ذلك الزيت السمكي مادة بوليمر شبيه بـ"بولي يوريثان". وفي البداية، أضافوا الأكسجين إلى الزيت بطريقة محكمة بهدف تكوين "إيبوكسيدات"، وهي جزيئات مشابهة لتلك الموجودة في صمغ مادة الـ"إيبوكسي". وفي مرحلة تالية، أضاف العلماء ثاني أكسيد الكربون إلى صمغ الـ"إيبوكسيد"، ودمجوا الجزيئات الناتجة مع مواد كيماوية أمينية التركيب وتحتوي على النيتروجين، من أجل تكوين المادة البلاستيكية الجديدة.
وفق كِرتون، من المهم البدء في تصميم بلاستيك يكون مستطاعاً التخلص منه نهائياً، سواء عبر التحلل الكيماوي الذي يحول المادة إلى غاز ثاني أكسيد الكربون وماء، أو عبر إعادة تدويره وتطويعه لأغراض أخرى". وأضافت، "عندما نبدأ عملية التصنيع بزيت السمك، تنبعث رائحة سمك خفيفة، ولكنها تختفي في مراحل لاحقة".
ومنذ الصيف الماضي، يعكف فريق البحاثة على تعديل تلك العملية من أجل تبسيط وتسريع تحلل البلاستيك المشتق من زيت السمك. وأشارت تجاربهم في هذا الشأن إلى أن المادة المبتكرة قد تتحلل بيولوجياً بسهولة، متى دعت الضرورة.
اقرأ المزيد
يحتوي هذا القسم على المقلات ذات صلة, الموضوعة في (Related Nodes field)
وفي إحدى التجارب مثلاً، نقع العلماء قطعاً من تلك المادة البلاستيكية في أوعية تحتوي مياهاً أضيف إلى بعضها مادة "ليباز"، وهو إنزيم قادر على تفكيك الدهون الموجودة في زيت السمك. وتحت الميكروسكوب، لاحظ الباحثون نمواً ميكروبياً في العينات البلاستيكية، من بينها القطع التي وضعت في ماء عادي. وأشار فريق البحث إلى أن النتائج قدمت دلالة مشجعة على أن المادة البلاستيكية الجديدة قد تتحلل بيولوجياً بسهولة.
وذكرت كٍرتون والأكاديمية ميكايلي ويلر، وهي باحثة في الدراسات العليا شاركت في المشروع، إنهما وزملاءهما يعتزمون دراسة كيفية الاستفادة من البلاستيك المبتكر في تطبيقات مستخدمة في حياتنا، من قبيل منتجات التغليف أو ألياف الملابس. "أجد أنه من المثير للاهتمام كيف أنه في وسعنا إيجاد مادة مفيدة، قادرة على تغيير طريقة صنع البلاستيك، عبر استعمال قمامة رماها الناس ببساطة"، وفق ويلر، من "جامعة ميموريال نيوفاوندلاند".
وفي ذلك الصدد، يذكر أن عملية تصنيع "بولي يوريثان" تشتمل عادة على استخدام النفط الخام و"فوسجين" phosgene، وهو غاز سام. وينتج عن تلك العملية مركبات تسمى "أيزوسيانات" isocyanates، التي تتسبب في تهيج شديد للعينين والجهازين الهضمي والتنفسي، مع ارتباطها بالإصابة بنوبات حادة من الربو.
وإضافة إلى ذلك، لا يتفكك المنتج النهائي من "بولي يوريثان" بسهولة في البيئة، وكذلك تسفر عملية التحلل البيولوجي الناقصة التي يتعرض لها، عن إطلاق مركبات مسرطنة.
في بحث سابق، أنتج "البولي يوريثان" باستخدام زيوت مشتقة من النباتات كي تكون بديلاً من البترول، بيد أن الباحثين قالوا إن ذلك لم يخل من سلبيات لأن تلك المزروعات، وهي من فول الصويا غالباً، تتطلب مساحات من الأراضي وموارد كثيرة (لريها بالماء والأسمدة لحمايتها من الطفيليات).
وفي تطور متصل، يعتزم العلماء تقديم بحثهم الذي أجري بدعم من "مجلس بحوث العلوم الطبيعية والهندسة" الكندي Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada ، في اجتماع "الجمعية الكيماوية الأميركية" يوم الإثنين المقبل.
© The Independent
