Nghiên cứu biến rác thải nhựa thành hương vani tổng hợp. Ảnh minh họa

Ngày nay, vani có mặt ở khắp các ngóc ngách của cuộc sống, đặc biệt là trong nhiều loại thực phẩm, mỹ phẩm, dược phẩm, sản phẩm vệ sinh và cả thuốc diệt cỏ… Nhu cầu sử dụng vani đang gia tăng một cách chóng mặt.

Theo nghiên cứu được công bố ngày 10 tháng 6 trên tạp chí Green Chemistry, vào năm 2018, lượng vani tiêu thụ trên toàn cầu là khoảng 40.800 tấn (37.000 tấn) và dự kiến ​​sẽ tăng lên 65.000 tấn (59.000 tấn) vào năm 2025. Với số liệu này dẫn tới tình trạng mất cân bằng nghiêm trọng giữa nhu cầu sử dụng vani và nguồn nguyên liệu cung cấp. Do vậy, các nhà khoa học phải tìm ra phương pháp sản xuất vani mới.

Các thí nghiệm gần đây đã giúp các nhà nghiên cứu phát hiện ra chất thải nhựa là tiềm năng lớn trong việc sản xuất vani tổng hợp. Bằng cách chuyển đổi chất thải nhựa thành vani, các nhà khoa học đã thành công trong giải quyết nhu cầu sử dụng vani đồng thời giải quyết bài toán ô nhiễm môi trường do chất thải nhựa trên toàn cầu.

Các chai nhựa làm từ polyethylene terephthalate sẽ được phân hủy thành các tiểu đơn vị cơ bản gọi là axit terephthalic. Hai nhà nghiên cứu tại Đại học Edinburgh ở Scotland đã sử dụng vi khuẩn biến đổi gen E. coli để chuyển đổi từ axit terephthalic thành vani. Các nhà nghiên cứu phát hiện ra cấu trúc hóa học tương tự của Axit terephthalic và vani, vì thế, họ trộn vi khuẩn biến đổi gen vào axit terephthalic và ủ chúng ở 98,6 độ F (37 độ C) trong một ngày. Kết quả thu lại thật sự đáng ngạc nhiên khi có đến 79% axit terephthalic được chuyển đổi thành vani.

Nghiên cứu này đã mang lại một cuộc cách mạng mới trong công nghệ thực phẩm đồng thời đó cũng là bước đột phá trong vấn đề xử lý rác thải toàn cầu khi: "Khủng hoảng rác thải nhựa đã được công nhận là một trong những vấn đề môi trường cấp bách nhất mà hành tinh của chúng ta phải đối mặt trong thời điểm này. Khoảng 1 triệu chai nhựa được bán ra mỗi phút trên khắp thế giới và chỉ 14% được tái chế. Những thứ được tái chế chỉ mới dừng lại ở việc chế tạo thành quần áo hoặc thảm công nghiệp...". Vì vậy, các nhà nghiên cứu hy vọng sẽ sớm cải thiện nguồn vi khuẩn biến đổi gen có lợi để chuyển đổi được nhiều axit terephthalic thành vani hơn trong tương lai.

Nói tới rác thải nhựa, các nhà nghiên cứu môi trường cũng cho biết, rác thải nhựa rất khó bị phân huỷ trong môi trường tự nhiên. Mỗi loại chất nhựa có số năm phân huỷ khác nhau với thời gian rất dài, hàng trăm năm có khi tới hàng nghìn năm. Đơn cử chai nhựa phân hủy sau 450 năm – 1000 năm; ống hút, nắp chai sẽ phân hủy sau 100 năm – 500 năm; bàn chải đánh răng phân hủy sau 500 năm…

Rác thải nhựa không được xử lý đúng cách sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến không khí và môi trường nước: Khi đốt rác thải nhựa sẽ sinh ra chất độc đi-ô-xin, furan gây ô nhiễm không khí, ngộ độc, ảnh hưởng đến tuyến nội tiết, làm giảm khả năng miễn dịch, gây ung thư. Các loài động vật khi ăn phải rác thải nhựa có thể chết, dẫn đến nguy cơ tuyệt chủng, gây mất cân bằng sinh thái.

Khi chôn lấp, rác thải nhựa sẽ làm cho đất không giữ được nước, dinh dưỡng và ngăn cản quá trình khí oxy đi qua đất, gây tác động xấu đến sự sinh trưởng của cây trồng. Hơn nữa, nó có thể làm ô nhiễm nguồn nước, gây ra cái chết của vi sinh vật có lợi cho cây ở dưới lòng đất. Rác thải nhựa gây ra tình trạng “ô nhiễm trắng” tại các điểm du lịch, ảnh hưởng đến không gian nghỉ ngơi và thư giãn của con người…

An Dương