Australische Wissenschaftler haben zwei Schimmelpilzarten nachgewiesen, die Laborproben von Polypropylen in nur 140 Tagen abbauen. Das Hartplastik Polypropylen stellt etwa ein Drittel des weltweiten Plastikabfalls und wird auch als Material für Flaschendeckel und Verpackungen genutzt. Das Forscherteam der Universität von Sydney bezeichnet die Entdeckung als wichtigen Schritt bei der Entwicklung praktischer biologischer Abbaumethoden für Plastikmüll, berichtet das Magazin Sciencealert.com.
Zersetzungsprozess in nur 140 Tagen
Die beiden Pilze, Aspergillus terreus und Engyodontium album, haben sich in den Laborexperimenten durch den Kunststoff gefressen: Zwischen 25 und 27 Prozent der Proben waren nach 90 Tagen aufgefressen, und nach 140 Tagen war der Kunststoff vollständig abgebaut, berichten die Forscher. Zum Vergleich: Unter normalen Bedingungen dauert der Zersetzungsprozess bei Hartplastik bis zu 20-30 Jahre an.
„Das ist die höchste Abbaugeschwindigkeit, die wir in der Literatur finden“, sagte Ali Abbas, Professor für Chemieingenieurwesen an der Universität, gegenüber der Australian Broadcasting Corporation.
Bedeutender Schritt für Recycling-Forschung
Pro Jahr werden weltweit etwa 80 Millionen Tonnen Polyprophylen hergestellt. Statista zufolge lag der Pro-Kopf Verbrauch von Plastikverpackungen in Deutschland in 2020 bei 38,7 kg. Zum Vergleich dazu Betrug der Pro-Kopf-Verbrauch an Plastikmüll in den U.S.A sogar 221 kg – was ungefähr das Fünffache des durchschnittlichen Verbrauchs in anderen Ländern ausmacht.
Professor Abbas sagte, er sei „sehr zuversichtlich“, dass die Technologie auf die Verarbeitung von Tausenden von Tonnen Kunststoff pro Jahr ausgeweitet werden könne, da die gleichen Techniken bereits in anderen Bereichen eingesetzt würden.
„Es handelt sich um einen Skalierungsprozess, der jedem Fermentationsprozess sehr ähnlich ist“, sagte er.
„Diese Technologie gibt es bereits für diese Prozesse, und wir sind nun in der Lage, diese Erkenntnisse aus der chemischen Verfahrenstechnik zu übernehmen und in diesen speziellen Prozess hier einzubringen.“
UV-Licht begünstigt Zersetzungsprozess
Die von den Wissenschaftlern verwendete Methode erfordert eine Vorbehandlung mit UV-Licht, Wärme oder einem chemischen Reagenz. Auf diese Weise wird das Abfallmaterial geschwächt, damit die Pilze es angreifen können. Dieser Schritt ahmt die Umweltbedingungen nach, die Pilze benötigen, um sich an Kunststoffen festzusetzen und diese aufzubrechen, und soll den Abbauprozess effizienter machen.
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Bereits 2014 entwickelten österreichische Forscher einen Prozess, bei dem Plastikabfälle mithilfe von Pilzen und UV-Licht nicht nur abgebaut, sondern in essbare Pilze umgewandelt werden konnten. Das Fungi Mutarium genannte Gerät verwendet zwei Pilzstämme, die die Bestandteile des Plastiks verdauen, aber nichts Giftiges ansammeln.
Während die Pilze innerhalb speziell mit Zucker, Stärke und Algenbestandteilen behandelten Bechern wachsen, ernähren sie sich von den Becherwänden und vom Plastikabfall. Nach einigen Wochen wachsen die Pilze aus den Bechern und der Plastikabfall wird vollständig abgebaut, sodass nur noch essbares, flaumiges weißes Myzel im Becher zurückbleibt.
