Saat ini, polusi plastik ada di mana-mana. Miliaran ton sampah plastik berakhir di tempat pembuangan sampah atau mengapung di laut, secara bertahap terurai menjadi potongan-potongan yang lebih kecil dan lebih kecil tetapi tidak pernah benar-benar menghilang. Ini adalah salah satu masalah lingkungan paling serius di zaman kita, dan tidak akan hilang kecuali kita mengubah kebiasaan penggunaan plastik atau mengembangkan bahan baru yang dapat terurai secara hayati.
Itulah tepatnya yang telah dilakukan para ilmuwan di UC San Diego selama dekade terakhir. Sebuah tim interdisipliner termasuk ahli biologi Stephen Mayfield dan ahli kimia Michael Burkart dan Robert "Skip" Pomeroy telah mengembangkan busa poliuretan yang terbuat dari alga dan sumber biologis lainnya sehingga busa dapat dipecah secara alami oleh lingkungan Agen (bakteri dan jamur) terurai. Para ahli telah menggunakan busa ini untuk membuat sepatu, termasuk sandal jepit, alas kaki paling populer di dunia, dan telah menguji kerusakannya di lingkungan terestrial. Setelah terkubur di tanah, sepatu mulai rusak hanya dalam 16 minggu.
Sekarang, dalam studi baru, tim menguji apakah busa poliuretan ini, yang terbuat dari monomer berbasis bio, akan rusak saat direndam dalam air laut. Para peneliti bekerja dengan rekan penulis studi Samantha Clements, seorang ahli biologi kelautan dan penyelam penelitian di Scripps Institution of Oceanography. Mereka melumpuhkan sampel busa dan sepatu di Dermaga Memorial Ellen Browning Scripps dan memantau perubahan fisik dan kimianya menggunakan spektroskopi inframerah transformasi Fourier dan mikroskop elektron pemindaian.
Lokasi terminal memberikan kesempatan unik untuk menguji material di ekosistem alami dekat pantai, lingkungan di mana sampah plastik sering berakhir. Pada tahun 2010, para peneliti memperkirakan bahwa 8 miliar kilogram plastik memasuki lautan dalam satu tahun, dengan peningkatan yang signifikan diperkirakan pada tahun 2025. Ketika sampah plastik memasuki lautan, itu dapat merusak ekosistem laut, terdampar sebagai sampah, atau bermigrasi ke lokasi pusat, membentuk pusaran sampah, seperti Pacific Garbage dump yang luasnya lebih dari 1,6 juta kilometer persegi.
Temuan tersebut, yang sekarang diterbitkan dalam jurnal Environmental Science, menunjukkan bahwa bahan poliuretan eksperimental yang menempel di dermaga dengan cepat dilekatkan oleh berbagai organisme laut dan mulai terdegradasi hanya dalam empat minggu. Pengurai, terutama bakteri dan jamur, memecah bahan menjadi monomer aslinya (molekul kimia), yang kemudian digunakan sebagai sumber nutrisi. Ketika para peneliti mengidentifikasi mikroba yang dapat mengkonsumsi sampel poliuretan, mereka menemukan bahwa mikroba ini adalah spesies yang umum ditemukan di seluruh lingkungan laut alami.
Stephen Mayfield, seorang profesor di School of Biological Sciences dan direktur California Seaweed Biotechnology Center, mengatakan: "Tidak ada disiplin tunggal yang dapat mengatasi masalah lingkungan umum ini, tetapi kami telah mengembangkan solusi terintegrasi yang bekerja di darat dan sekarang kami tahu itu bisa dilakukan di laut juga. Biodegradasi. Saya kagum melihat berapa banyak organisme di laut yang menetap di busa ini. Ini menjadi seperti terumbu mikroba."
Para peneliti akan terus berupaya mengembangkan monomer terbarukan dan berkelanjutan yang terbuat dari sumber biologis untuk menghasilkan polimer untuk berbagai aplikasi di masa depan. Penelitian mereka juga akan terus menyelidiki proses dekomposisi biologis dan bahan kimia yang dihasilkan. Para ahli mengatakan orang-orang mulai memahami besarnya masalah polusi plastik dan mencari alternatif yang tidak terlalu merusak alam.
Stephen Mayfield berkata: "Penanganan plastik yang salah di lautan terurai menjadi mikroplastik dan telah menjadi masalah lingkungan yang besar. Kami telah menunjukkan bahwa sangat mungkin untuk menciptakan produk plastik berkinerja tinggi yang terdegradasi di lautan. pergi ke laut, tetapi jika itu terjadi, bahan tersebut menjadi makanan bagi mikroba, bukan sampah plastik dan mikroplastik yang membahayakan kehidupan air."
