The smallest solution to one of our biggest problems - Tierney Thys & Christian Sardet

425,095 views ・ 2022-07-07

TED-Ed


يرجى النقر نقرًا مزدوجًا فوق الترجمة الإنجليزية أدناه لتشغيل الفيديو.

المترجم: Nawfal Aljabali المدقّق: Shimaa Nabil
00:11
At this very moment, almost everything around you is being eaten.
0
11090
4588
في هذه اللحظة تماماً، يتم تناول كل شيء من حولك تقريباً.
00:15
Invisible to the naked eye, organisms called microbes swarm every surface.
1
15762
5839
غير مرئية بالعين المجردة، الكائنات الحية التي تسمى الميكروبات تجتاح كل سطح.
00:21
Hordes of bacteria, archaea, and fungi have evolved to produce powerful enzymes
2
21893
6131
تطورت حشود من البكتيريا والعتائق والفطريات لإنتاج إنزيمات قوية
00:28
that break down tough organic material into digestible nutrients.
3
28024
4755
تكسر المواد العضوية الصلبة إلى مغذيات قابلة للهضم.
00:33
But there’s one particularly widespread type of material
4
33196
3545
ولكن هناك نوع واحد من المواد منتشر بشكل خاص
00:36
that almost no microbes can biodegrade:
5
36741
3086
من المواد التي لا يمكن لأي ميكروبات أن تحللها بيولوجياً:
00:39
plastics.
6
39827
1418
البلاستيك.
00:41
To make most plastics, molecules from oil, gas and coal are refined
7
41245
5548
لتصنيع معظم المواد البلاستيكية، يتم تكرير جزيئات النفط والغاز والفحم
00:46
and turned into long, repeating chains called polymers.
8
46793
4546
وتحويلها إلى سلاسل طويلة ومتكررة تسمى البوليمرات.
00:51
This process often requires temperatures above 100˚C, incredibly high pressure,
9
51714
6590
تتطلب هذه العملية غالباً درجات حرارة أعلى من 100 درجة مئوية،
00:58
and various chemical modifications.
10
58304
2920
وضغطاً مرتفعاً بشكل لا يصدق، وتعديلات كيميائية مختلفة.
01:01
The resulting man-made polymers are quite different
11
61682
3212
تختلف البوليمرات الناتجة من صنع الإنسان تماماً
01:04
from the polymers found in nature.
12
64894
2002
عن البوليمرات الموجودة في الطبيعة.
01:06
And since they’ve only been around since the 1950s,
13
66896
3545
وبما أنها كانت موجودة فقط منذ خمسينيات القرن الماضي،
01:10
most microbes haven’t had time to evolve enzymes to digest them.
14
70441
5297
لم يكن لدى معظم الميكروبات الوقت لتطوير الإنزيمات لهضمها.
01:16
Making matters even more difficult,
15
76114
2127
ما يجعل الأمور أكثر صعوبة،
01:18
breaking most plastics’ chemical bonds requires high temperatures
16
78241
4546
فإن كسر معظم الروابط الكيميائية للبلاستيك يتطلب درجات حرارة عالية
01:22
comparable to those used to create them—
17
82787
2502
مماثلة لتلك المستخدمة في إنشائها؛
01:25
and such heat is deadly to most microbes.
18
85289
3087
وهذه الحرارة مميتة لمعظم الميكروبات.
01:28
This means that most plastics never biologically degrade—
19
88835
4254
هذا يعني أن معظم المواد البلاستيكية لا تتحلل أبداً من الناحية البيولوجية،
01:33
they just turn into countless, tiny, indigestible pieces.
20
93089
4212
إنها تتحول فقط إلى قطع لا حصر لها وصغيرة وغير قابلة للهضم.
01:37
And pieces from the most common plastics like Polyethylene, Polypropylene,
21
97593
5214
وتتراكم قطع البلاستيك الأكثر شيوعاً مثل البولي إيثيلين والبولي بروبيلين
01:42
and Polyester-terephthalate have been piling up for decades.
22
102807
4629
والبوليستر تيريفثالات منذ عقود.
01:48
Each year humanity produces roughly 400 million more tons of plastic,
23
108813
5797
تنتج البشرية كل عام ما يقرب من 400 مليون طن إضافي من البلاستيك،
01:54
80% of which is discarded as trash.
24
114610
3295
يتم التخلص من 80٪ منها كقمامة.
01:58
Of that plastic waste, only 10% is recycled.
25
118197
4171
من تلك النفايات البلاستيكية، يتم إعادة تدوير 10٪ فقط.
02:02
60% gets incinerated or goes into the landfills,
26
122577
3920
يتم حرق 60٪ أو تذهب إلى مدافن النفايات،
02:06
and 30% leaks out into the environment
27
126497
3212
وتتسرب 30٪ إلى البيئة
02:09
where it will pollute natural ecosystems for centuries.
28
129709
3795
حيث ستلوث النظم البيئية الطبيعية لعدة قرون.
02:13
An estimated 10 million tons of plastic waste end up in the ocean each year,
29
133671
6089
نحو 10 ملايين طن من النفايات البلاستيكية ينتهي بها المطاف في المحيط كل عام،
02:19
mostly in the form of microplastic fragments that pollute the food chain.
30
139760
4964
معظمها في شكل شظايا بلاستيكية دقيقة تلوث السلسلة الغذائية.
02:25
Fortunately, there are microbes that may be able
31
145224
3253
لحسن الحظ، هناك ميكروبات قد تكون قادرة
02:28
to take a bite out of this growing problem.
32
148477
2753
على التخلص من هذه المشكلة المتنامية.
02:31
In 2016, a team of Japanese researchers sampling sludge
33
151439
4880
في 2016، اكتشف فريق من الباحثين اليابانيين أخذ عينات من الحمأة
02:36
at a plastic-bottle recycling plant discovered
34
156319
3003
في مصنع إعادة تدوير الزجاجات البلاستيكية
02:39
Ideonella sakaiensis 201-F6.
35
159322
4379
Ideonella sakaiensis 201-F6.
02:43
This never-before-identified bacterium contained two enzymes
36
163951
4838
تحتوي هذه البكتيريا التي لم يتم التعرف عليها من قبل على إنزيمين
02:48
capable of slowly breaking down PET polymers
37
168789
4380
قادرين على تكسير بوليمرات PET ببطء
02:53
at relatively low temperatures.
38
173169
2169
في درجات حرارة منخفضة نسبياً.
02:55
Researchers isolated the genes coding for these plastic-digesting enzymes,
39
175504
5047
عزل الباحثون الجينات المشفرة لهذه الإنزيمات الهاضمة للبلاستيك،
03:00
allowing other bioengineers to combine and improve the pair—
40
180551
4713
ما سمح لمهندسين بيولوجيين آخرين بدمج الزوج وتحسينه-
03:05
creating super-enzymes that could break down PET up to 6 times faster.
41
185264
5839
مما ينتج عنه إنزيمات فائقة يمكنها تحطيم PET أسرع 6 مرات.
03:11
Even with this boost,
42
191687
1627
حتى مع هذا التعزيز،
03:13
these lab-grown enzymes still took weeks to degrade a thin film of PET,
43
193314
5923
لا تزال هذه الإنزيمات المزروعة في المختبر تستغرق أسابيع لتحلل طبقة رقيقة من PET،
03:19
and they operated best at temperatures below 40˚C.
44
199237
4212
وتعمل بشكل أفضل في درجات حرارة أقل من 40 درجة مئوية.
03:23
However, another group of scientists in Japan had been researching
45
203950
3837
ومع ذلك، قامت مجموعة أخرى من العلماء في اليابان بالبحث
03:27
bacterial enzymes adapted to high temperature environments
46
207787
4087
عن إنزيمات بكتيرية تتكيف مع بيئات ذات درجات حرارة عالية
03:31
like compost piles.
47
211874
1752
مثل أكوام السماد.
03:34
And within one particularly warm pile of rotting leaves and branches,
48
214001
4922
وضمن كومة دافئة بشكل خاص من الأوراق والأغصان المتعفنة،
03:38
they found gene sequences for powerful degrading enzymes
49
218923
4254
وجدوا تسلسلاً جينياً لأنزيمات مهينة قوية
03:43
known as Leaf Branch Compost Cutinases.
50
223177
3420
تُعرف باسم كتينازات أوراق السماد العضوي.
03:47
Using fast-growing microorganisms,
51
227098
2586
باستخدام الكائنات الدقيقة سريعة النمو،
03:49
other researchers were able to genetically engineer
52
229684
3128
تمكن باحثون آخرون من هندسة
03:52
high quantities of these enzymes.
53
232812
2294
كميات كبيرة من هذه الإنزيمات وراثياً.
03:55
They then enhanced and selected special variants of the Cutinases
54
235106
3879
ثم قاموا بتحسين واختيار أنواع خاصة من الكتينازات
03:58
that could degrade PET plastic in environments reaching 70˚C—
55
238985
5297
التي يمكن أن تتحلل من البلاستيك في البيئات التي تصل إلى 70 درجة مئوية -
04:04
a high temperature that can weaken PET polymers and make them digestible.
56
244282
4796
وهي درجة حرارة عالية يمكن أن تضعف بوليمرات PET وتجعلها قابلة للهضم.
04:09
With the help of these and other tiny diehards,
57
249245
3462
بمساعدة هؤلاء وغيرهم من المتعصبين الصغار،
04:12
the future of PET recycling looks promising.
58
252707
3461
يبدو مستقبل إعادة تدوير PET واعداً.
04:16
But PET is just one type of plastic.
59
256252
3295
لكن مادة PET هي نوع واحد فقط من البلاستيك.
04:19
We still need ways to biologically degrade all the other types,
60
259922
4463
ما زلنا بحاجة إلى طرق للتحلل البيولوجي لجميع الأنواع الأخرى،
04:24
including abundant PEs and PPs
61
264385
3295
بما في ذلك البولي إيثيلين والبولي بروبيلين الوفيرة
04:27
which only begin breaking down at temperatures well above 130˚C.
62
267680
6173
التي لا تبدأ بالتحلل إلا في درجات حرارة أعلى بكثير من 130 درجة مئوية.
04:33
Researchers don’t currently know of any microbes or enzymes
63
273978
4421
لا يعرف الباحثون حالياً أي ميكروبات أو إنزيمات
04:38
tough enough to tolerate such temperatures.
64
278399
2836
قوية بما يكفي لتحمل درجات الحرارة هذه.
04:41
So for now, the main way we deal with these plastics
65
281902
3129
حتى اللحظة، الطريقة الرئيسية للتعامل مع هذه المواد البلاستيكية
04:45
is through energy-intensive physical and chemical processes.
66
285031
4170
هي من خلال العمليات الفيزيائية والكيميائية كثيفة الاستخدام للطاقة.
04:49
Today only a small fraction of plasticwaste
67
289493
2837
اليوم فقط جزء صغير من النفايات البلاستيكية
04:52
can be biologically degraded by microbes.
68
292330
2961
يمكن أن يتحلل بيولوجيًا بواسطة الميكروبات.
04:55
Researchers are looking for more heat-tolerant plastivores
69
295374
3504
يبحث الباحثون عن المزيد من المخلوقات التي تتحمل الحرارة
04:58
in the planet’s most hostile environments
70
298878
2377
في البيئات الأكثر عدائية على كوكب الأرض
05:01
and engineering better plastivorous enzymes in the lab.
71
301255
3837
وهندسة إنزيمات أفضل للبلاستيفورس في المختبر.
05:05
But we can’t rely solely on these tiny helpers to clean up our enormous mess.
72
305593
5839
لكن لا يمكننا الاعتماد فقط على هؤلاء المساعدين الصغار لتنظيف الفوضى الهائلة.
05:12
We need to completely rethink our relationship with plastics,
73
312350
3712
نحن بحاجة إلى إعادة التفكير تماماً في علاقتنا بالبلاستيك،
05:16
make better use of existing plastics,
74
316520
2878
والاستفادة بشكل أفضل من المواد البلاستيكية الموجودة،
05:19
and stopproducing more of the same.
75
319982
2795
والتوقف عن إنتاج المزيد منها.
05:23
And we urgently need to design more environmentally friendly types of polymers
76
323486
5297
ونحن بحاجة ماسة إلى تصميم أنواع أكثر صداقة للبيئة من البوليمرات
05:29
that our growing entourage of plastivores can easily break down.
77
329408
4630
التي يمكن أن تتحلل بسهولة من حاشيتنا المتزايدة من الحيوانات الأليفة.
حول هذا الموقع

سيقدم لك هذا الموقع مقاطع فيديو YouTube المفيدة لتعلم اللغة الإنجليزية. سترى دروس اللغة الإنجليزية التي يتم تدريسها من قبل مدرسين من الدرجة الأولى من جميع أنحاء العالم. انقر نقرًا مزدوجًا فوق الترجمة الإنجليزية المعروضة على كل صفحة فيديو لتشغيل الفيديو من هناك. يتم تمرير الترجمات بالتزامن مع تشغيل الفيديو. إذا كان لديك أي تعليقات أو طلبات ، يرجى الاتصال بنا باستخدام نموذج الاتصال هذا.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7