
A szövetek festése a ruhagyártás környezetre nézve az egyik legkárosabb lépése: rengeteg vizet használ, és a festék nagy része soha nem kötődik meg a textilen, hanem a vízben marad. A lisszaboni NOVA Egyetem kutatója, Filipe Natalio által vezetett csapat teljesen más úton jár, és azt szeretné, hogy a gyapot már a növény növekedése közben felvegye a színét. A HYDROCOLTON projekt a kémiát, a növénybiológiát és a hidropóniát ötvözi – a végén pedig kiderítheted, mennyire környezetbarát a ruhatárad.
A textilgyártás ma is az ipari forradalom idején kialakult eljárásokra épül, amelyek hosszú távon nem illenek egy fenntartható jövőbe. A környezetet két lépés terheli a legjobban: a festés és a kikészítés. Itt fogy el a víz és a vegyszerek nagy része, a színes póló vagy pulóver mégsem árulja el, mennyi erőforrást emésztett fel.
Filipe Natalio, a lisszaboni NOVA Egyetem egyetemi docense rámutat, hogy a probléma nem csak környezeti. „Ez nemcsak a környezetnek árt, hanem nagyon pazarló folyamat is” – mondja a kutató. Magyarázata szerint „a víz nagy része olyan festékeket tartalmaz, amelyek nem kötődtek meg a textilen”. Vagyis a festék jelentős része egyszerűen kárba vész.
A probléma nagyságrendje jól látszik a cikkben idézett adatokból:
Az utolsó adat különösen a diákoknak szól, akik gyakran gyorsan és olcsón vásárolnak ruhát. Minden vásárlás szénlábnyomot hagy, még ha a címkén nincs is feltüntetve.
A HYDROCOLTON, az Európai Kutatási Tanács által finanszírozott, úttörő textilipari fenntarthatósági kezdeményezés ambiciózus célt tűzött ki: elérni, hogy a gyapotnövények már növekedés közben színes szálakat hozzanak létre. Azzal, hogy megváltoztatja, hogyan veszi fel, illetve fejezi ki a gyapot belsőleg a pigmenteket, a projekt a víz- és vegyszerigényes feldolgozás teljes kiváltását célozza, amelyre ma még a gyártási lánc későbbi szakaszaiban szükség van.
Natalio tudja, hogyan hangzik ez. „Kicsit tudományos-fantasztikusan hangzik, tudom” – ismeri el. És rögtön hozzáteszi: „De megmutattuk, hogy a koncepció működik.”
A színes gyapot növényen való előállításának hagyományos útja a genetika lenne. A csapat más utat választott, és a növény saját biokémiáját használta ki. A kutatók speciálisan tervezett, glükózból származó molekulákat juttattak a vízbe. A növény ezeket természetes úton, a kapillaritás révén egészen a fejlődő gyapotszálakig szállította, ahol a molekulák a növekedés során beépültek.
A csapat ezt a koncepciót anyagtermesztésnek (material farming) nevezi. Natalio szavaival: „Az elképzelés az, hogy a jövőben beépített tulajdonságokkal rendelkező anyagokat termeszthetnénk ahelyett, hogy legyártanánk, majd kémiailag megmunkálnánk őket.”
Egy iskolai klasszikushoz hasonlítja: „Ennél természetesebb már nem is lehetne. A párhuzam a klasszikus iskolai kísérlet, amelyben egy fehér virágot festett vízbe tesznek, hogy bemutassák a víz szállítását – csak egy kicsit fejlettebb változatban!”
Natalio számára az egyik legizgalmasabb eredmény, hogy a módszer egész növényeken működött. A csapat ugyanakkor nyíltan beszél arról, mennyi mindent kell még megmagyarázni. „A hátterében álló biológiai mechanizmusokat még nem értjük teljesen, és éppen ezeknek az alapvető kérdéseknek a megválaszolása miatt olyan fontos ez a fajta korai fázisú, kíváncsiságvezérelt kutatás” – jegyzi meg.
A tudományos felfedezésen túl a stratégiának van egy másik előnye is. Mivel nem változtatja meg a növény génjeit, elkerülhetné a genetikailag módosított növényekkel járó számos szabályozási akadályt és a társadalmi elfogadottság problémáit.
A HYDROCOLTON valós mezőgazdasági környezetben teszteli a technológiát, hidroponikus gyapottermesztéssel, amely egyszerűsített és erősen szabályozott rendszert biztosít a kísérletekhez.
A partner az Agromethod Labs, egy nők vezette portugál startup, amely úttörő a hidroponikus gyapottermesztésben az országban. „Nekik köszönhetően Portugália az egyetlen európai ország, és a világ egyik kevés országa, ahol a teljes gyapotellátási lánc így termesztett” – magyarázza Natalio.
Az ambíciók túlmutatnak egyetlen országon. „A célunk nem pusztán az, hogy visszahozzuk a gyapottermesztést Európába, hanem hogy itt olyan átalakító gyakorlatokat fejlesszünk ki, amelyeket végül az egész világon alkalmazni lehet” – mondja.
Még korai szakaszban vannak – ismeri el Natalio. A csapat együttműködő partnerekkel dolgozik a technológia validálásán és piaci érettségének előmozdításán. „Ezek az együttműködések segítenek felmérni a műszaki és kereskedelmi potenciált, miközben kapcsolatot tartunk a gyapot értékláncának érintett szereplőivel” – mondja. A következő jelentős lépés további finanszírozás megszerzése, hogy a technológiát fel lehessen skálázni, és közelebb vigyék a piaci alkalmazáshoz.
A biotechnológia, a kémia, a környezettudomány vagy a textilmérnöki szak hallgatói számára a projekt jó példa arra, hogyan találkozik az alapkutatás az ipar nagyon gyakorlati problémájával.
A szövetek festése sok vizet és erőforrást igényel, és a festék nagy része soha nem kötődik meg az anyagon. A lisszaboni csapat megmutatta, hogy a vízzel a növénynek adott, glükózból származó molekulák beépülhetnek a növekvő gyapotszálakba. A módszer egész növényeken működik, nem igényel genetikai módosítást, és Portugáliában hidroponikus termesztésben tesztelik. A biológiai mechanizmusok teljes magyarázatra még várnak, a piacig vezető út pedig még előttük áll.
5 kérdés · egy perc