Phát hiện loài nấm “ăn” nhựa siêu tốc: Ánh sáng mới cho hành tinh ngập rác

Trong cuộc chiến chống lại rác thải nhựa đang “bóp nghẹt” Trái Đất, con người vừa phát hiện ra một đồng minh bất ngờ: nấm ăn nhựa, loài nấm Aspergillus tubingensis.

Được phát hiện tại một bãi rác ở Pakistan, loài nấm này có khả năng phân hủy nhựa polyurethane (một trong những loại nhựa cứng đầu nhất) chỉ trong vài tuần, thay vì hàng thế kỷ như trong tự nhiên. Đây là bước đột phá đầy hứa hẹn, mở ra hy vọng cho một hành tinh sạch hơn.

• Văn hoá thần thánh: Trương Cổ Lão trồng dưa trong tuyết
• “Nước quá trong thì không có cá”: sự khoan dung mang lại sức sống
• Chiêu lừa đảo thâm độc: lợi dụng cái thiện lừa gạt cái thiện

Nấm ăn nhựa siêu tốc

Polyurethane, thường được dùng trong các sản phẩm như đệm mút, ghế sofa, hay lớp cách nhiệt, nổi tiếng với độ bền đáng kinh ngạc. Tuy nhiên, chính độ bền này lại khiến nó trở thành “kẻ thù” của môi trường, tồn tại hàng trăm năm mà không phân hủy. Thế nhưng, Aspergillus tubingensis đã chứng minh mình là một “chiến binh” thực thụ. Loài nấm này có thể phá vỡ cấu trúc nhựa chỉ trong vài tuần, biến polyurethane thành các hợp chất vô hại mà không cần bất kỳ xử lý phức tạp nào.

Bí mật nằm ở enzyme

Sức mạnh của Aspergillus tubingensis đến từ các enzyme đặc biệt mà nó tiết ra. Cách thức hoạt động của loài nấm này giống như một “đội phá hoại” siêu nhỏ:

• Phân hủy liên kết polymer: Enzyme của nấm tấn công các liên kết hóa học trong chuỗi polymer của nhựa, làm yếu cấu trúc vốn kiên cố.
• “Tiêu hóa” nhựa: Sau khi phá vỡ, nấm tiếp tục phân giải nhựa thành các hợp chất đơn giản, dễ dàng hòa nhập vào môi trường.
• Hiệu quả tức thì: Quá trình này diễn ra ngay trên bề mặt nhựa, không cần nghiền nhỏ hay chôn lấp, giúp tiết kiệm thời gian và chi phí.

Hiện tượng này được khoa học gọi là mycoremediation, sử dụng nấm để làm sạch môi trường. Đây là một phương pháp tự nhiên, thân thiện và đầy tiềm năng để giải quyết khủng hoảng rác thải nhựa.

Đồng minh từ rừng sâu Amazon

Không chỉ có Aspergillus tubingensis, một loài nấm khác cũng đang gây kinh ngạc: Pestalotiopsis microspora, được tìm thấy trong rừng nhiệt đới Amazon. Loài nấm này thậm chí còn có khả năng sống sót chỉ bằng cách “ăn” nhựa trong môi trường thiếu oxy, một đặc điểm lý tưởng để xử lý rác thải nhựa tại các bãi chôn lấp hoặc dưới đáy đại dương sâu thẳm, nơi điều kiện khắc nghiệt khiến các phương pháp xử lý truyền thống trở nên bất khả thi.

Các nhà khoa học không dừng lại ở việc khám phá. Họ đang nỗ lực “nhân sức mạnh” của những loài nấm này để ứng dụng ở quy mô lớn: Tạo ra các hệ thống sử dụng nấm để phân hủy nhựa hiệu quả hơn, phù hợp với các nhà máy xử lý rác thải. Phát triển các dung dịch chứa enzyme từ nấm, có thể phun trực tiếp lên rác thải nhựa để thúc đẩy quá trình phân hủy.

Ứng dụng tại bãi chôn lấp và đại dương: Đặc biệt với Pestalotiopsis microspora, khả năng hoạt động trong môi trường thiếu oxy mở ra cơ hội làm sạch nhựa ở những nơi khó tiếp cận nhất.

Vì sao đây là hy vọng mới?

Theo báo cáo từ ScienceDaily (ngày 12/10/2023), mỗi năm thế giới sản xuất hơn 400 triệu tấn nhựa, nhưng chỉ 9% được tái chế, phần còn lại chất đống tại các bãi rác hoặc trôi nổi trên đại dương. Những loài nấm như Aspergillus tubingensis và Pestalotiopsis microspora mang đến một giải pháp tự nhiên, chi phí thấp và hiệu quả cao, giúp giảm thiểu “núi nhựa” đang đe dọa hệ sinh thái toàn cầu.

Dù đầy triển vọng, việc ứng dụng nấm để xử lý nhựa vẫn đang trong giai đoạn nghiên cứu thêm. Các phòng nghiên cứu cần thêm thời gian để tối ưu hóa quy trình, đảm bảo an toàn sinh học và khả năng mở rộng quy mô. Tuy nhiên, với tốc độ phân hủy “khó tin” của những loài nấm này, chúng ta có quyền hy vọng về một tương lai nơi nhựa không còn là “kẻ thù bất tử” của môi trường.

Hành tinh của chúng ta đang ngập trong rác thải, nhưng những “chiến binh vi sinh” như Aspergillus tubingensis và Pestalotiopsis microspora có thể là chìa khóa để mở ra một kỷ nguyên mới, kỷ nguyên của sự tái sinh và bền vững.

Chúng ta cũng không quên ơn trên đã gửi đến trái đất những vi sinh hữu ích này trước sự báo động và những nổ lực bảo vệ môi trường của con người trong thời gian qua.

Mỹ Mỹ biên tập