It's not your average science fair when the 16-year-old winner manages to solve a global waste crisis. But such was the case at last month's May's Canadian Science Fair in Waterloo, Ontario, where Daniel Burd, a high school student at Waterloo Collegiate Institute, presented his research on microorganisms that can rapidly biodegrade plastic.
NOTE: there are TWO high school students who discovered plastic-consuming microorganisms. The first was Daniel Burd (last year). The second was Tseng I-Ching (last month), a high school student in Taiwan.
Daniel had a thought it seems even the most esteemed PhDs hadn't considered. Plastic, one of the most indestructible of manufactured materials, does in fact eventually decompose. It takes 1,000 years but decompose it does, which means there must be microorganisms out there to do the decomposing.
Could those microorganisms be bred to do the job faster?
That was Daniel's question which he put to the test by a very simple and clever process of immersing ground plastic in a yeast solution that encourages microbial growth, and then isolating the most productive organisms.
The preliminary results were encouraging, so he kept at it, selecting out the most effective strains and interbreeding them. After several weeks of tweaking and optimizing temperatures Burd was achieved a 43 % degradation of plastic in six weeks, an almost inconceivable accomplishment.
With 500 billion plastic bags manufactured each year and a Pacific Ocean Garbage Patch that grows more expansive by the day, a low cost and nontoxic method for degrading plastic is the stuff of environmentalists' dreams and, I would hazard a guess, a pretty good start-up company as well.
NOTE: to the comment below. Yes there are certainly methods for decomposing plastic, but most are chemical in nature not organic, requiring high temperatures and chemical additives to cause the plasticizers to vaporize, for instance this patent on PVC extraction. There have been several successful bacteria based solutions developed at the Dept. of Biotechnology in Tottori, Japan as well as the Dept. of Microbiology at the National University of Ireland, but both apply only to styrene compounds.
It goes without saying that these discoveries need to be tested to ensure, for instance, that the bi-products of organic decomposition are not carcinogenic (as in the case with mammalian metabolism of styrene and benzene). The processing of plastics by these methods would also have to be contained in highly controlled environments. So, no, we're not talking about a magic panacea or a plastic-free paradise, but the innovative application of microorganisms to break down our most troublesome waste products is nevertheless a major scientific breakthrough.
ANOTHER NOTE: one of our readers pointed out a very interesting study in 2004 at the University of Wisconsin that isolated a fungus capable of biodegrading phenol-formaldehyde polymers previously thought to be non-biodegradable. Phenol polymers are produced at an annual rate of 2.2 million metric tons per year in the United States for many industrial and commercial applications including durable plastics.
hasil terjemahannya ini
Ini bukan rata-rata ilmu adil bila 16 tahun mengelola pemenang untuk memecahkan krisis global limbah. Tetapi seperti yang terakhir kasus di bulan Mei dari Kanada Sains Fair di Waterloo, Ontario, di mana Daniel Burd, seorang pelajar sekolah menengah di Waterloo Alumni Institut, yang disajikan pada penelitian mikroorganisme yang dapat dengan cepat biodegrade plastik.
CATATAN: terdapat dua siswa sekolah menengah yang ditemukan plastik-consuming mikroorganisme. Yang pertama adalah Daniel Burd (akhir tahun). Yang kedua adalah Tseng I-Ching (akhir bulan), seorang pelajar sekolah menengah di Taiwan.
Daniel mempunyai pemikiran tampaknya bahkan yang paling mulia PhDs belum dipertimbangkan. Plastik, salah satu yang paling tak dpt dirusak dari bahan-bahan yang diproduksi, apakah sebenarnya akhirnya membusuk. Dibutuhkan tahun 1000, namun ia tidak rusak, yang berarti harus ada mikroorganisme luar sana untuk melakukan decomposing.
Mikroorganisme yang dapat menjadi lazim untuk melakukan pekerjaan lebih cepat?
Daniel yang dia pertanyaan yang diajukan untuk ujian yang sangat sederhana dan pandai proses immersing tanah plastik dalam ragi Microbial solusi yang mendorong pertumbuhan, dan kemudian isolating organisme yang paling produktif.
Hasil awal yang mendorong, maka ia tetap di itu, memilih keluar yang paling efektif dan jenis interbreeding mereka. Setelah beberapa minggu tweaker dan mengoptimalkan Burd suhu telah mencapai 43% dari degradasi plastik dalam enam bulan, yang hampir tak dpt dipahami prestasi.
Dengan 500 milyar kantong plastik diproduksi setiap tahunnya dan Samudera Pasifik Garbage Patch yang tumbuh lebih luas oleh hari, biaya rendah dan nontoxic metode menghinakan plastik adalah hal yang environmentalists' dan mimpi, saya akan bahaya yang ada, baik yang cantik up perusahaan juga.
CATATAN: untuk komentar di bawah ini. Ya tentu ada metode untuk decomposing plastik, namun sebagian besar adalah tidak bersifat kimia organik, yang memerlukan suhu tinggi dan kimia tambahan untuk menyebabkan plasticizers untuk menguapkan, misalnya ini paten pada PVC ekstraksi. Ada beberapa bakteri berhasil mengembangkan solusi berbasis di Dept of Biotechnology di Tottori, Jepang serta Dept of Microbiology di National University of Irlandia, namun kedua hanya berlaku untuk styrene compounds.
Tak usah dikatakan bahwa Discoveries perlu diuji untuk memastikan, misalnya, bahwa dua produk organik dekomposisi tidak yg menyebabkan kanker (seperti dalam kasus dengan metabolisme dari berhubung dgn binatang menyusui styrene dan bensol). Pengolahan plastik oleh metode ini juga harus dalam lingkungan yang sangat dikontrol. Jadi, tidak ada, kami tidak berbicara tentang obat mujarab sihir atau plastik bebas surga, tetapi aplikasi yang inovatif microorganisme untuk merobohkan kami yang paling sulit limbah adalah produk utama bagaimanapun ilmiah terobosan.
ANOTHER NOTE: salah satu pembaca yang sangat menarik dari sebuah studi pada tahun 2004 di University of Wisconsin yang terisolasi jamur yang mampu biodegrading-phenol formaldehida Polimer pemikiran sebelumnya menjadi non-biodegradable. Phenol Polimer yang dihasilkan pada tingkat tahunan 2,2 juta metrik ton per tahun di Amerika Serikat untuk berbagai aplikasi industri dan komersial termasuk plastik tahan lama.
