د. إبراهيم حسن مصطفي : «البلاستيك الحيوي» بديل آمن من مصادر نباتية متجددة

تعريض البلاستيك للحرارة يسبب السرطان والعقم ويؤثر علي نمو الأطفال
لكل صاحب فكرة.. ابتكار.. اختراع.. يبحث عن نافذة يطل منها »علي بكرة»‬..
لكل صاحب حلم لبلدنا.. »‬عندي فكرة» مساحة ضوء لعقول بتحب مصر.
كل يوم تثبت الأبحاث العلمية خطورة البلاستيك علي صحة الإنسان وعلي البيئة التي يعيش فيها خاصة عند وضع الأطعمة الساخنة في آنية بلاستيكية مما يسبب العديد من الأمراض أهمها السرطان كما أن عدم تحلل هذا البلاستيك يجعل البعض يلجأ لحرقه مما يسبب تلويثا للبيئة.. هذه الأسباب وغيرها كانت دافعا للدكتور إبراهيم حسن إبراهيم مصطفي الأستاذ المساعد بقسم الهندسية الحيوية والطبية بجامعة حلوان والأستاذ الزائر في جامعة واترلو بكندا إلي البحث عن بديل لهذا البلاستيك من خلال إنتاج بلاستيك حيوي صديق للبيئة وقابل للتحلل ومستخلص من مخلفات زراعية ومواد نباتية.. تفاصيل الابتكار وأهميته نتعرف عليها في الحوار التالي..
• ماذا تقصد بالبلاستيك الحيوي؟ وما الدوافع التي دعتك لابتكاره؟
- البلاستيك الحيوي هو اسم يطلق علي العديد من المواد ذات الخصائص والتطبيقات المختلفة. ويتميز بكونه ذا أصل حيوي متجدد (biobased) ويعتمد علي مواد خام متجددة مثل السيليلوز والزيوت النباتية والبروتينات والنشا المتوافرة في السكر والذرة والخشب والبطاطس. كما يتميز بأنه قابل للتحلل بيولوجيا بفعل الكائنات الحية الدقيقة إلي ثاني أكسد الكربون وماء وكتلة حيوية. ونظرا لغني مصر بالمخلفات الزراعية وغير الزراعية وسوء التعامل معها وتلويثها للبيئة وكذلك الأضرار الصحية والبيئية الناتجة من البلاستيك التقليدي جاء اهتمامي من أجل استبداله بنوع آخر يعتمد علي مصادر نباتية متجددة وهو البلاستيك الحيوي الذي لا تخرج منه جزيئات ضارة بالصحة ويعد صديقا للبيئة ومع تطور التكنولوجيا والبحث العلمي ستتضاعف هذه الفوائد.
ما أضرار استخدام البلاستيك العادي علي البيئة والإنسان؟
- يعد البلاستيك التقليدي ضمن المنتجات الخطرة أثناء عملية التصنيع وذلك لأنه يتم تصنيعه من البتروكيماويات فضلا عن أنه يحتاج عشرات السنين لكي يتحلل بيولوجيا. وتكمن الخطورة أن جزيئات البلاستيك العادي عند تعرضها لحرارة عالية تتفكك وتتسرب إلي الأطعمة مما يسبب تلوثها وينتقل بعضها إلي الدم والكبد مما يسبب أمراضا عديدة. فمثلا عند التعرض لجزيئات البوليسترين (احدي المشتقات البترولية) لفترة طويلة فإنها تسبب السرطان بل إن هناك نوعاً آخر يسمي البولي فينيل كلوريد (P«»‬) يسبب العقم وتشوه الأجنة ومشاكل في نمو الأطفال والقدرة علي التعلم لاحتوائه علي الفينيل كلوريد والرصاص. وهناك نوع من البلاستيك يسمي البولي ايثيلين تيرفثلات (PET) يستخدم في تعبئة العصائر والمياه ويجب ألا يستخدم أكثر من مرة لأنه يحتوي علي مركب الأنتيمون الذي يتسرب إلي المياه عند استخدام العبوة أكثر من مرة ويسبب مشاكل في الجهاز الهضمي. هذا بالإضافة إلي الآثار البيئية الضارة حيث إن إلقاء العبوات البلاستيكية في الطرق والأراضي الزراعية والمسطحات المائية مما يؤدي لإلحاق الضرر بالحيوانات والزراعة. فضلا عن أن حرق هذه العبوات يلوث الهواء بالغازات الضارة مثل أول أكسيد الكربون والمركبات الهيدروكربونية مما يؤدي إلي إصابة كل من الجهاز العصبي والتنفسي والهضمي بأمراض بالغة.
ما طرق إنتاج البلاستيك الحيوي؟
- باختصار تختلف طريقة إنتاج البلاستيك الحيوي باختلاف التطبيق ونوع المواد الخام. ففي بحثنا هذا قمنا بالتعاون مع د. إبراهيم عاشور والباحثة هديل حسني من جامعة المنيا باستبدال المشتقات البترولية بأخري ذات أصل نباتي متجدد والتي لا تدخل في صناعة الغذاء مثل مخلفات الزيوت النباتية حيث نقوم بمعالجتها باستخدام التكنولوجيا الحيوية لينتج ما يعرف بالايبوكسيدات التي تمثل مع البولي لاكتيك أسيد بديلا نظيفا وصديقا للبيئة للدائن التقليدية المشتقة من البتروكيماويات. وقمنا بابتكار عملية حيوية تعتمد علي مرحلة واحدة وتتم باستخدام انزيمات محددة تعمل كعامل حافز يساعد علي إجرائها عند درجات حرارة منخفضة ويزيد من معدل الإنتاج ولا ينتج عنها أي مواد ضارة بالبيئة وتزداد كفاءتها لتصل إلي (80- 84%) بالمقارنة ب 63% بالطرق التقليدية. ويمكن إعادة تدوير المادة الناتجة واستخدامها مرة أخري في الصناعة أو تتحلل بيولوجيا لتكون سمادا عضويا.
كيف يمكن للإنسان العادي التقليل من استخدام البلاستيك العادي علي مدار اليوم؟
- هناك بعض النصائح لتجنب هذه الأضرار منها عدم تسخين الطعام في آنية بلاستيكية أو وضع أي مشروبات أو مأكولات ساخنة في عبوات بلاستيكية. ويفضل تخزين الأطعمة في آنية زجاجية أو استانلس أو سيراميك. كما يجب عدم استخدام زجاجات المياه البلاستيكية أكثر من مرة وإبعاد الأوعية البلاستيكية عن الحرارة العالية وأشعة الشمس. وفي حالة تغليف الأطعمة بالبلاستيك يجب منع أي تلامس معها عن طريق استخدام فاصل ورقي.
هل يمكن أن نستبدل البلاستيك التقليدي تماما بالبلاستيك الحيوي؟ وما معوقات ذلك؟
- يمثل البلاستيك الحيوي حاليا حوالي (20-25%) من صناعة البلاستيك عالميا ومن المتوقع أن تزيد هذه النسبة لتصل لأكثر من 60% قبل 2030. ومازالت هناك بعض المشاكل المصاحبة للبلاستيك الحيوي منها اعتماد بعض الدول علي غذاء الإنسان مثل الذرة والسكر كمواد خام وهو ما يجب أن نتجنبه تماما معتمدين علي المخلفات الزراعية بالإضافة إلي أننا نقوم بإكساب البلاستيك الحيوي خصائص ميكانيكية مثل التشكيل وقوة التحمل. كما أنه توجد مجالات لا يمكن استخدام البلاستيك الحيوي فيها لأنه قابل للتحلل مثل شبكات الصرف ومواسير المياه. إضافة إلي ارتفاع تكلفة تصنيع البلاستيك الحيوي.