牛胃液可以分解塑料,并且安全无害?白色污染得靠牛解决?
万物灵 2021.10.28 19115 0
塑料袋作为人们日常使用的物品,便宜而又方便。但塑料袋被丢弃后就会变成不可降解垃圾,对环境造成严重破坏。全球的科研团队一直在尝试研究降解塑料袋的方法,但一直没有进展。
不过这个困境有所改变。奥地利一个科研团队于近日发现牛胃液可以降解塑料袋,而且安全无污染。
塑料袋危害有多大
在谈谈奥地利科研团队的实验之前,需要先来了解一下塑料袋。塑料袋虽然只有一百多年的历史,但对人类造成了许多不可估量的影响。1902年10月24日,奥地利科学家马克思·舒施尼发明了塑料袋。塑料袋质轻而又结实,替代了当时常用的布袋而成为人们日常生活的必需品。马克思·舒施尼想让塑料袋在实现可降解后再推广,但贪财的老板强行把塑料袋推向市场,知道这一情况的马克思·舒施尼愤而自杀。
在使用过程中人类发现塑料袋具有许多问题
首先是环境污染,塑料袋大多是石油制品,很难降解。把含有塑料袋的垃圾填满在地底,会导致土壤板结,影响植物生长。大量填埋垃圾产生的“废地”会逐渐限制农业用地的发展规模。
而采用焚烧的方式处理塑料袋垃圾会产生大量含有有害物质的烟尘,这里面危害最大的是二噁英。二噁英是一种致癌物,同时也会导致胎儿畸形以及不孕不育。
其次是杀死动物。被丢弃在野外的塑料袋容易被动物当做食物大量吞食,被吞食的塑料袋因为不能消化而把动物活活噎死。被塑料袋噎死的受害者主要集中在海洋动物中。这是因为漂浮在海面上的白色塑料袋外形在海洋动物眼中很像海蜇,很多动物都是误食导致的死亡。长期浸泡在海洋中的塑料袋也会把有害物质传染给海洋动物,导致不孕不育。
更为可怕的是,塑料袋可以杀死人类
塑料袋是用不透气的塑料薄膜制造,如果套在人类头上可以导致窒息死亡。这方面的安全事故主要发生在不懂事的婴幼儿身上,因此不要把塑料袋作为玩具给他们玩。而一些凶残的杀人犯也喜欢用塑料袋杀人,因为它便宜而又不容易引起怀疑。
虽然塑料袋有这么多缺陷,但由于价格低廉而又轻便,目前并没有可以完全替代塑料袋的产品。而对塑料袋的相关研究主要集中在研究塑料袋的降解性以及采用什么材料代替石油来制造塑料袋这两个方面,虽然做出了一定的成绩但没有相关进展。
一支奥地利的科研团队解决了这个问题
降解塑料袋的关键竟是牛胃液
近日,奥地利的一支科研团队在进行塑料袋降解的相关研究时发现牛胃液可以完全降解塑料袋。这个成果是维也纳自然资源与生命科学大学奥地利工业生物科技中心,以及因斯布鲁克大学的研究人员们联合发现的。
负责进行实验的科研人员在奥地利的屠宰场中收集了大量的牛胃液,然后选择了PET、PBAT、PEF三种塑料进行实验。研究人员把每种塑料都分为等量的两份,一份是塑料薄膜,另一份是塑料颗粒。把六份实验样本都浸没到牛胃液中进行实验。令人惊喜的是牛胃液把所有塑料样本都成功溶解了,而塑料颗粒的溶解程度更高。也就是说,牛胃液中的微生物和酶能降解那些常见的塑料,包括塑料袋、塑料瓶、塑料织物以及食品包装等塑料制品。
对于这个实验,格奥尔格·古比茨(Georg Gübitz)教授称,“它(胃液)同过去十年里测试的那些酶相比,很有效率。”
小小的牛胃液竟有如此功效
牛是草食性动物,一天可吃掉75公斤草料。那为何牛的食量这么大?它消化掉吗?原因很简单,牛在漫长的演化过程中进化出了强大的消化能力。牛胃高达四个,而人类却只有一个胃。奥地利实验人员选择的是瘤胃胃液,国内对瘤胃的称呼是“毛肚”。牛的其他三个胃分别是:网胃(金钱肚)、重瓣胃(千层肚),皱胃(牛肚)。
瘤胃负责对进入牛身体内的食物进行粗加工,让它们可以更好嚼。瘤胃中含有多种微生物以及酶,可以分解植物强韧的纤维。初步分解的草料会暂存在瘤胃中,变得柔软。然后牛会在合适的时候通过反刍把草料倒出来再嚼一遍,让草料中的营养完全吸收。瘤胃是牛消化器官中分解能力最强、菌群数量最多,而奥地利的科学家也因此选择它进行实验。
一头重达300公斤的牛,它的瘤胃容积约40升,内含四百兆个细菌和四百万个其他微生物。瘤胃里的微生物除了细菌和寄生虫外,还有酵母样微生物和噬菌体。
不仅数量多,牛瘤胃里的细菌种类也十分丰富,有纤维素消化菌(如白色瘤胃球菌)、半纤维素消化菌(如居瘤胃拟杆菌)、淀粉分解菌(如反刍月形单胞菌)、产甲烷菌(反刍甲烷杆菌)等三四十种。
白色瘤胃消化菌是一种厌氧菌,可以把草料中的纤维素发酵产生大量的乙酸以及甲酸,以及少数的乳酸。研究人员正是根据这样特性而选择了牛的瘤胃液进行测试,而测试结果也满足了研究人员的预期。
不能驱使牛去处理塑料垃圾
虽然牛的瘤胃液可以轻松溶解塑料制品,但这并不意味着牛可以帮忙处理塑料垃圾。在敬牛如神的印度曾发生过这样一件让人大跌眼镜的事情:一头放养母牛因在街头误食36公斤的塑料袋而生命垂危,兽医虽然通过外科手术取出了消化不了的塑料袋,但是母牛还是死了。知道这头母牛死讯的印度人呼吁严惩放养母牛的主人,要把他丢进监狱。
虽然牛的胃液可以降解塑料制品,但这并不意味牛可以像吃草一样吃下塑料袋。因为塑料袋被牛吞咽下肚后根本无法通过反刍再把它吐出来再嚼一遍。而且牛也不会分辨塑料袋与草之间的区别,逮着什么就吃什么。
在农村养牛的朋友一定要防止牛误食塑料袋,如果不幸误食的要及时帮忙弄出来。牛误食塑料制品后会出现精神不振,食欲减退等症状。有时牛口角会流出白沫,出现假性呕吐动作等症状,需要注意观察。
同时也需要留意牛的排泄物状况。病牛初期会出现便秘的情况,粪便呈暗褐色;后期会出现腹泻的情况,粪便中混有黏液,这表明误食的塑料制品导致了肠炎。误食塑料制品后如果不及时治疗,病牛会因不能进食极度消瘦而死亡。
发现养殖的牛出现相应症状时应该及时治疗。可以先禁食6-12小时,然后再用硫酸钠、食用盐等物质催泻。如果还是不行的话再考虑外科手术取出异物或者洗胃。
由此看来,虽然牛胃液可以溶解塑料制品,但不能把牛用于清理“白色污染”。只能研究牛胃酸的成分,开发相关的产品。至于相关产品的效果怎么样,这个只能时间来检验了。
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