DA UN ENZIMA LA SOLUZIONE PER RIDURRE LA PLASTICA

La scoperta di un enzima in grado letteralmente di “mangiare” la plastica, dal PHL7 la possibilità di porre fine all’inquinamento dovuto a questo materiale.

AMBIENTE
Domenico Aloia
DA UN ENZIMA LA SOLUZIONE PER RIDURRE LA PLASTICA

La scoperta di un enzima in grado letteralmente di “mangiare” la plastica, dal PHL7 la possibilità di porre fine all’inquinamento dovuto a questo materiale.

Stop all’inquinamento da plastica. Alla base della scoperta del PHL7 (idrolasi poliestere), questo il nome scientifico dell’ enzima che sembrerebbe capace di “mangiare la plastica, ci sono i progetti europei Miplace (Microbial Integration of Plastics in the Circular Economy) ed Enzycle (Microbial Enzymes for treatment of non recycled plastic fraction) di cui l’Università di Lipsia è partner, che hanno l’ambizione di trasformare molecole di difficile degradazione, come  quelle contenute proprio nelle plastiche, in polimeri di interesse industriale, grazie all’intervento di microorganismi ed enzimi.

L’interesse scientifico della scoperta non risiede tanto nella sua unicità a livello globale, essendo già stati  scoperti altri enzimi mangia plastica nel corso degli anni, quanto nell’elevata velocità di degradazione della plastica mostrata dall’ enzima. Il ritrovamento dell’enzima è stato un po’ particolare, è stato infatti isolato insieme ad altri sette in un cumulo di compost proveniente dal cimitero di Südfriedhof a Lipsia. Studi di laboratorio hanno successivamente portato ad identificare, all’interno del pool enzimatico, il settimo enzima (da qui il numero 7 che accompagna la sigla)  come quello in grado di assolvere nel migliore dei modi al compito richiesto, cioè di degradare grandi quantità di materiali plastici in tempi molto stretti, per non dire da record.

Per testarne l’efficacia il PHL7 è stato messo a confronto con il suo “progenitore” LCC. Il confronto ha evidenziato che il primo in soluzione acquosa è in grado di degradare il 90% del  PET (polietilene tereftalato) in sedici ore,  mentre il secondo appena la metà. Velocità di lavoro dell’ enzima, che può essere sintetizzata dalle parole del Dott. Sonnendecker: “Il PHL7 riesce a degradare un cestino di plastica per la frutta in meno di ventiquattro ore”.

Quello studiato quindi è un metodo di riciclo biologico, sostenibile e circolare del PET e rispetto ai metodi convenzionali basati sulla degradazione termica presenta dei vantaggi. Richiede infatti meno energia, intorno ai 65 – 70 gradi, contro gli oltre 100 gradi del convenzionale, e permette di creare un ciclo chiuso, in quanto l’enzima è in grado di scomporre il PET nei due monomeri che lo costituiscono, l’acido tereftalico e il glicole etilenico utilizzati a loro volta per la produzione di nuovo PET (quindi possiamo parlare di una plastica di riciclo). Aspetto del riciclo però ancora in fase embrionale essendo stato testato solo in un impianto biologico in Francia.

Come abbiamo visto le evidenze scientifiche emerse dalla ricerca sono incoraggianti tanto che i ricercatori tedeschi auspicano possano dare nuovo slancio al settore del riciclo biologico. Per questo sono alla ricerca di uno o più partner industriali in grado di permettere al progetto di fare un salto successivo, di passare quindi dalla fase di ricerca e sviluppo a quella della messa in pratica del prodotto su scala industriale, in maniera tale ridurne i costi e rendere fattibile la realizzazione di un impianto di grandi dimensioni.

Allo stato attuale però il riciclaggio biologico sconta ancora qualche problema che si cercherà di risolvere con il tempo, cioè il fatto che il potenziale di degradazione sia stato riscontrato solo nel PET amorfo (quello che costituisce gli imballaggi della frutta) ma non nelle bottiglie di plastica, caratterizzate da una tipologia di plastiche differente. Quindi l’auspicio è quello di poter estendere il potenziale di degradazione anche ad altre plastiche.

I risultati sono pubblicati in un articolo dal titolo “Low Carbon Footprint Recycling of Post Consumer PET Plastics With a Metagenomic Polyester Hydrolase”pubblicato sulla rivista scientifica ChemSunChem a cura del Dott. Christian Sonnendecker dell’ istituto di chimica analitica dell’ Università di Lipsia e dall’ equipe che ha partecipato al progetto, pubblicato sulla rivista scientifica ChemSunChem.