О, ХІМІЯ, найкраща із наук!
Ти ворогом і другом можеш бути,
Убити все живе – й допомогти
Красу життя сповна відчути.
Усе залежить від тих рук,
В яких твої досягнення і сила,
Від розуму і мудрості Людини.
Секрет успіху науковця у кевларових рукавицях і, звісно, захисному костюмі. Спершу для дослідження беруть тільки невелику кульку лави за допомогою спеціального інструменту – кам’яного молота. На дотик лава дуже липка, як іриска. Далі зразок поміщають у відро води для охолодження, щоб не втратити цінний газ і не змінити хімічний склад. Адже різні гази проникають з землі на різних глибинах і структура лави може розказати, де саме під поверхнею вона ховалася.
Науковці так ризикують заради прогнозів поведінки вулканів. На даний момент, як і землетруси, вони кожного разу стають прикрою несподіванкою.
Між іншим, саме вулкан Кілауеа науковці вважають чи не вікном до Марса. У травні 2018 року через його активність на Гаваях відбулося декілька малих землетрусів, після яких з тріщин почали випаровуватися гази, а ріка вогню зруйнувала тисячі будинків.
Лава цього вулкану виявилася досить багатою на базальт – найпоширенішу гірську породу, що переважає на дні океану. І на Марсі! Поверхня Червоної планети переважно складається саме з базальтових скель.
Команда біологів, вулканологів, астронавтів та інших спеціалістів (включно з Малдареллі) з 2015 року проводить дослідження на Кілауеа в рамках спеціального проекту NASA. Серед питань, на які вони шукають відповідь, одне дуже важливе: як розвивалося життя на Марсі, якщо воно справді існувало?
Базальтові території можуть приховувати чимало мікроорганізмів. Тому дослідники ще на Землі практикуються у виявленні решток життя у структурах з подібним вмістом.
Нові стійкі біопластики з водоростей – шлях до порятунку?
Створена з мікроорганізмів і породжена в морській воді, нова технологія сталого біополімеру може одного дня звільнити світ від найгіршого забруднювача. Розробка належить вченим Тель-Авівського університету та вже отримала часткове фінансування від ізраїльського Міністерства енергетики та інфраструктур.
Нове дослідження Тель-Авівського університету (TAU) описує процес створення біопластичних полімерів, які не потребують землі або прісної води – ресурсів, які є дефіцитними у більшості країн світу. Полімер можна отримати з мікроорганізмів, які харчуються водоростями. Він є біорозкладаним, не продукує токсичні відходи та переробляється на органіку.
Винахід став плодом міждисциплінарної співпраці між доктором Олександром Гольбергом і професором Майклом Гозіном. Їх дослідження було нещодавно опубліковане в журналі Bioresource Technology.
За даними Організації Об’єднаних Націй, на пластик припадає до 90 відсотків всіх забруднюючих речовин в наших океанах, проте існує кілька екологічно чистих альтернатив цьому матеріалу.
“Для розпаду пластиків потрібні сотні років. Отже, пляшки, упаковка і мішки створюють пластикові “континенти” в океанах, ставлять під загрозу життя тварин і забруднюють навколишнє середовище. Також пластик виробляється з нафтопродуктів, які вимагають промислового процесу, побічними продуктами якого є викиди хімічних забруднювачів”.– говорить доктор Гольберг.
Частковим вирішенням пластичної епідемії є біопластики, які не використовують нафту і швидко розкладаються. Але біопластики також мають свою ціну: вирощування рослин або бактерій для їх виробництва вимагає родючого грунту і прісної води, яких немає в достатку в багатьох країнах, включаючи Ізраїль.
Просто додай водоростей
Винахід вчених полягає у тому, що пластик виробляється з морських мікроорганізмів, які повністю переробляються на органічні відходи. Дослідники використовували мікроорганізми, які харчуються морськими водоростями, для отримання біопластичного полімеру під назвою полігідроксиалканоат (PHA). Багатоклітинні морські водорості, вирощені в морі, були з’їдені одноклітинними мікроорганізмами, які також ростуть у дуже солоній воді і виробляють полімер, який можна використовувати для виготовлення біопластиків.
Вже існують фабрики, які виробляють цей тип біопластиків в комерційних кількостях, але вони використовують рослини, які потребують сільськогосподарських земель і прісної води. Спосіб, пропонований дослідниками, дозволить країнам з дефіцитом ресурсів на зразок Індії, Китаю та Ізраїля перейти від нафтових пластмас до біорозкладаних пластиків.
За словами доктора Гольберга, нове дослідження може революціонізувати світові зусилля по очищенню океанів, не впливаючи на орну землю і без використання прісної води:
“Пластик з викопних джерел є одним з найбільш забруднюючих факторів в океанах. Ми довели, що можна виробляти біопластики повністю на основі морських ресурсів у процесі, який є дружнім як для навколишнього середовища, так і для його мешканців”.
Зараз вчені проводять фундаментальні дослідження, щоб знайти найкращі бактерії і водорості, які були б найбільш ефективні для виробництва полімерів для біопластиків з різними властивостями.
Проблема пластику
Щорічно 8 мільйонів метричних тонн пластику потрапляє в океани Землі, і дослідники вважають, що кількість пластику переважить кількість риби до 2050 року. Не секрет, що пластик вбиває морське життя, руйнуючи коралові рифи, і навіть впливає на здоров’я людини.
