Geri Dönüşüm Makinesi: Bakteriler

İnsanlar atıkları çöp olarak görüyorlar. Oysa çöplerde bizim geleceğimizin anahtarı olan mikroorganizmalar yaşıyor. Örneğin, süt ürünlerinden çıkan atık sularda çok fazla karbonhidrat ve protein bulunuyor.  Karbonhidrat molekülleri temelde yakıta dönüşebilir.  Geobacter ve Shewanella gibi elektroaktif bakteriler atıklarla besleniyor. Kanalizasyon atık sularından ziyade endüstriyel atık sular enerji açısından daha zengin. 

Elektroaktif Bakteriler Nedir?

Batarya bakterilerinin elektrikten enerji eldesi aslında bizim oksijen kullanmamıza çok benziyor. Bizim için oksijen ne kadar önemli ise elektrodlardan alınan elektronlar da bakteriler için o kadar önemli.

Alınan bu elektronlar bünyelerinde önce parçalanır ve sonra da kimyasal reaksiyonlar ile ATP yani enerji kaynağı molekülü haline getirilirler. Bu moleküller daha sonra kontrollü bir şekilde bakterinin tüm hücrelerinde kullanılır.

Burada önemli olan tek şey ise elektronların belirli bir sırayı izlemeleri gerektiğidir. Eğer elektron akışı düzgün devam etmez ise doğal olarak enerji üretimi bitmiş ve organizmanın hayat belirtileri yok olmuş olur.

Şekerin Yerine Yeni Enerji Kaynağı: Elektron

                                                                Yukarıdaki deney deniz suyu ve deniz kumuyla yapılmıştır.

Havadan Protein Üretilir mi?

Bazı bakteriler havadaki karbondioksiti yarar sağlayan yakıtlara dönüştürebiliyor. Hidrojenle beslenen bakterilerle karbondioksiti insanların beslenebileceği proteinlere dönüştürülebilir. Bitkiler karbondioksiti besine çevirme yeteneğini evrimle elde etmediler. Fotosentetik bakterileri entegre ederek başardılar. 

Güneş panelleri Güneş enerjisini  fotosentetik organizmalardan daha verimli toplayabiliyor. Eğer Güneş’ten elde edilen enerji bakterilerin karbondioksitten besin üretmesi için kullanılabilirse besinler daha verimli olacak ve ortamdaki karbondioksit emisyonu azalacak.

Hava Kirliliği ve Plastik Problemine Bakteriler Çözüm Olabilir mi?

Bakteriler içerisinde karbon bulunduran her maddeyi hemen hemen tüketebiliyorlar. Petrol sızıntısı veya başka kirlilik formları ile beslenecek şekilde bile adaptasyon geçirebiliyor. Dünya’nın dört bir yanında araştırmacılar petrol sızıntısına yakın noktalardaki bakterileri inceliyor ve en verimli türü bulmak için uğraşıyorlar. 

Bakterileri topraktaki civa gibi ağır metalleri daha az zehirli formlara dönüştürmeleri için genetik modifiye etmek mümkün lakin doğaya genetiği değiştirilmiş organizmalar salmak ne kadar tehlikeli belirsiz.

Bakteriler plastik azalımı için geleceğin umudu olmaya hızla devam ediyor. 2016’da Japonya’da bir ekip geri dönüşüm merkezindeki plastik şişelerde ve giysilerde bulunan polyesterin içeriğinde bulunan polietilen tereftalat örneklerini topladı. Bazı bakteri çeşitleri keşfedildi bu bakteriler enzim yoluyla plastiği etilen glikol gibi daha küçük moleküllere ayırıyor. Bu moleküller geri dönüştürülmüş plastik üretmek için kullanılabiliyor araştırmacılar bu bakteriye Ideonella sakaiensis adını verdi. Bu keşifteki en önemli şey, polietilen tereftalatin 80 yıldan fazla süredir doğayı kirletiyor olması.

Bakterilerin gelecek vaad etmesi bizler için çok heyecan verici bir gelişme. İnsanlığın enerji sorununa çözüm olabilme ve sürdürülebilir bir yaşam ihtimaline umut veriyor.

Referanslar:

1.https://www.elektrikport.com

2.https://www.resizenow.com

3.https://www.copunesahipcik.org