Une équipe de scientifiques de l'université de Saigon a isolé deux souches de micro-organismes présents dans les boues des papeteries afin de créer des bioplastiques.
Les recherches, menées depuis 2020 par le Dr Ho Ky Quang Minh, maître de conférences au département des sciences de l'environnement, et dix collègues, visent à créer des plastiques biodégradables capables de se décomposer en 30 jours. Le projet s'intéresse également au recyclage des déchets en matières premières utiles, selon les principes de l' économie circulaire.
Selon le Dr Minh, les eaux usées (y compris les boues) provenant des papeteries, des usines de transformation des produits de la mer, des sucreries, etc., contiennent de nombreuses substances organiques. Bien que ce milieu soit particulièrement hostile et riche en toxines, les micro-organismes parviennent à s'y adapter parfaitement et à synthétiser et accumuler un type de polymère (bioplastique) au sein de leur organisme.
L'équipe de recherche a utilisé des échantillons d'eau et de boues provenant d'une usine de papier de la province de Tien Giang pour analyser les souches microbiennes présentes dans l'environnement. Grâce à l'isolement, l'identification et l'exclusion des bactéries potentiellement pathogènes, l'équipe a découvert plus de 100 souches microbiennes capables de produire des bioplastiques.
En analysant leurs caractéristiques biologiques, l'équipe a identifié deux souches bactériennes, Bacillus pumilus (NMG5) et Bacillus megaterium (BP5), comme présentant la meilleure efficacité de production de plastique. « Parmi les souches bactériennes que nous avons isolées, il existe encore un potentiel pour en découvrir d'autres, plus performantes », a déclaré le Dr Minh. Les résultats de laboratoire ont montré que ces deux souches bactériennes accumulaient 40 % de leur poids sec sous forme de bioplastique.
Test de biodégradabilité du bioplastique (blanc) dans l'environnement. Photo : Fournie par la personne interviewée .
L'usine de papier de Tien Giang a une capacité de traitement des eaux usées d'environ 30 000 m³ par jour, dont 30 % sont des boues, soit environ 10 000 m³. L'équipe de recherche a calculé qu'en théorie, environ 40 tonnes de bioplastiques pourraient être obtenues à partir de micro-organismes. Cependant, le Dr Minh estime que même si la quantité de bioplastiques obtenue n'atteint que la moitié du calcul théorique, la différence reste considérable.
L'analyse révèle que les micro-organismes présents dans les boues d'épuration de l'usine utilisent la matière organique environnante comme source de nourriture, ce qui leur confère la capacité de purifier l'eau. L'équipe propose donc le développement de blocs de boues activées qui produisent simultanément des bioplastiques et traitent l'eau plus efficacement. Pour obtenir ces bioplastiques, des méthodes chimiques ou physiques sont utilisées afin de rompre les parois cellulaires des micro-organismes, généralement composées de polysaccharides. Un solvant est ensuite utilisé pour précipiter les bioplastiques. Ces derniers, présents dans l'environnement, servent de nourriture aux micro-organismes environnants, ce qui entraîne une décomposition rapide.
L'équipe de recherche a collaboré avec la papeterie pour recueillir des échantillons d'eau et de boues dans le cadre de cette étude. Photo : Fournie par l'équipe.
M. Truong Minh Tri, directeur de SG Workspace, une entreprise spécialisée dans l'investissement environnemental et le développement durable, a déclaré que l'utilisation de micro-organismes pour la production de bioplastiques et le traitement des eaux usées a fait l'objet de recherches dans de nombreux pays développés, certains ayant même adopté une application à l'échelle industrielle. Au Vietnam, des études ont été menées sur l'utilisation des bioplastiques dans la protection de l'environnement, l'agriculture, etc.
Selon M. Tri, la tendance au recyclage des produits pour protéger l'environnement va se généraliser dans les 5 à 10 prochaines années. Cependant, pour que les produits recyclés issus des déchets deviennent populaires et compétitifs sur le marché, ils doivent répondre aux mêmes exigences de qualité et de prix que les produits traditionnels. Pour ce faire, les produits en bioplastique doivent être optimisés afin de garantir leur qualité, et une production à grande échelle doit être mise en place pour réduire les coûts. Parallèlement, les politiques gouvernementales doivent imposer des mesures contraignantes pour limiter l'utilisation des sacs en plastique traditionnels, créant ainsi les conditions propices à une plus large diffusion des produits en bioplastique sur le marché.
« Dans le cadre du projet de notre équipe, nous continuerons à participer à des phases expérimentales en laboratoire afin d'évaluer et de coordonner avec les entreprises le développement de procédés de production pilotes, et nous rechercherons des investissements pour commercialiser rapidement le produit », a déclaré M. Tri.
Ha An
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