Новий спосіб переробки поліетилену від учениці з Маріуполя

Учениця Маріупольського технічного ліцею Катерина Малкіна зробила наукове відкриття, яке може дозволити безпечно та екологічно переробляти поліетилен.

На Interpipe TechFest 2017 в Дніпрі Катерина та її вчитель В’ячеслав Пономарчук розповіли про свій науковий проєкт, який отримав світове визнання.

У 2016 році Катерина Малкіна отримала срібло на міжнародному екологічному конкурсі INESPO в Нідерландах. Її робота — дослідження личинків жуків, які їдять поліетилен — обійшла 700 проєктів із 69 країн. Крім того, минулого року команда учениці та вчителя побувала на фіналі конкурсу I-SWEEEP в американському Х’юстоні, де проєкт також узяв срібло.

Бажання підготувати наукову роботу з’явилося у Катерини ще у 8 класі. Учитель В’ячеслав Вадимович задав напрямок і розпочалися досліди.

Найцікавіше, що потрібні личинки знайшлися випадково. Замість борошняних хрущів було придбано зофобас — личинок жуків, якими годують птахів на фермах або приманюють рибу. Їх помістили в один із 32 експериментальних контейнерів із поліетиленовим пакетом. Згодом дослідники помітили, що саме ці личинки залишають в упаковці помітні отвори. Саме так Катерина з вчителем відкрили 108-й вид організмів, які розкладають пластик.

Катерина розповідає: «Ми заміряли: 100 личинок за 1 день можуть перетравити приблизно 1,7 г поліетилену. Звичайний пакувальний пакет із супермаркету важить приблизно 1,5 г».

Проєкт перспективний насамперед для країн із теплим і вологим кліматом, де живе цей вид жуків. В Україні, щоби підтримувати життєдіяльність личинки, потрібні будуть особливі умови: температура, вологість і тиск. Також можна використовувати спеціальні контейнери під кришкою, яким не будуть потрібні ні додаткове освітлення, ні підігрів. Поїдають поліетилен личинки упереміш із харчовими відходами. 

Поки що маріупольські дослідники не знають, чи перетворюють личинки пакет в органіку, чи лише подрібнюють його в дрібний порошок. Для отримання цієї інформації потрібно провести молекулярний аналіз «вихідного продукту». За словами В’ячеслава Пономарчука, на кафедрах університетів у доступі до необхідного для аналізу обладнання їм відмовили, хоча допомогли теорією.

У команди є план Б на випадок, якщо личинки — це лише подрібнювачі. Оброблену масу можна передати іншим бактеріям, які перетворять залишки у вуглекислий газ і воду. Такий цикл виходить повільнішим, але не шкодить навколишньому середовищу та не вимагає витрат на енергоносії.

Головна проблема — постійна потреба в личинках, які в належних умовах швидко обертаються в лялечку й перетворюються в жуків. Самі жуки поліетилен уже не їдять.

Наразі Катерина готується до міжнародної олімпіади з екології в Бразилії та удосконалює свою англійську мову. Разом із вчителем В’ячеславом Пономарчуком вони патентують та продовжують дослідження, а також розмірковують, як практично використовувати свою розробку для користі і місту, і країні.