Бавовна, що росте кольоровою? Дослідники в Лісабоні перевіряють, чи це може спрацювати + test

Зміст

• Чому фарбування – слабке місце моди
• Цифри, над якими варто замислитися
• Ідея: колір, що росте разом із рослиною
• Як це працює на практиці
• Що поки що невідомо
• Як обійти перешкоди, пов’язані з модифікованими культурами
• Гідропоніка та португальський ланцюжок постачання
• Що далі чекає на кольорову бавовну
• Підсумок
• П’ять запитань: наскільки екологічна твоя шафа? (тест)

⇑Чому фарбування – слабке місце моди

Виробництво текстилю досі спирається на практики, які склалися за часів промислової революції і не пасують до сталого майбутнього в довгостроковій перспективі. Найбільше шкодять довкіллю два етапи: фарбування та оздоблення. Саме тут витрачається чимало води та хімікатів, проте кольорова футболка чи худі нічим не видає, скільки ресурсів на них пішло.

Філіпе Наталіо, доцент Нового університету Лісабона, звертає увагу, що проблема не лише екологічна. «Це не лише важко для довкілля, а й дуже неефективний процес», – каже дослідник. За його поясненням, «більшість води містить барвники, які не зв’язалися з текстилем». Іншими словами, значна частина барвника просто марнується.

⇑Цифри, над якими варто замислитися

Масштаб проблеми зрозумілий із цифр, наведених у статті:

• текстиль щороку відповідає за 10 % світових викидів парникових газів, що більше, ніж авіація та морські перевезення разом узяті;
• понад 1 мільярд метричних тонн світових викидів вуглецю припадає на виробництво текстилю й одягу;
• 17–20 % світового забруднення води спричиняє лише текстильна промисловість;
• згідно зі звітом Європейського агентства довкілля, купівля текстилю в ЄС у 2022 році спричинила близько 355 кг викидів CO2 на людину – це еквівалент 1800 км, пройдених стандартним бензиновим автомобілем.

Остання цифра особливо стосується студентів, які часто купують одяг швидко й дешево. Кожна покупка залишає вуглецевий слід, навіть якщо його не надруковано на етикетці.

⇑Ідея: колір, що росте разом із рослиною

HYDROCOLTON – новаторська ініціатива зі сталого розвитку текстилю, яку фінансує Європейська дослідницька рада, – поставила амбітну мету: зробити так, щоб бавовник під час росту утворював кольорові волокна. Змінюючи те, як бавовна всередині поглинає, або експресує, пігменти, проєкт прагне повністю відмовитися від водо- та хімієємної обробки, яка нині потрібна далі у виробничому ланцюжку.

Наталіо знає, як це звучить. «Звучить трохи як наукова фантастика, я знаю», – визнає він. І одразу додає: «Але ми показали, що ця концепція працює».

⇑Як це працює на практиці

Традиційним шляхом до кольорової бавовни на рослині, що росте, була б генетика. Команда обрала інший шлях і використала власну біохімію рослини. Дослідники додали до води спеціально розроблені молекули, похідні глюкози. Рослина природним чином, завдяки капілярності, доправила їх аж до волокон бавовни, що розвиваються, де молекули вбудувалися під час росту.

Команда називає цю концепцію вирощуванням матеріалів (material farming). Словами Наталіо: «Ідея в тому, що в майбутньому ми могли б вирощувати матеріали зі вбудованими властивостями, а не виготовляти їх і потім обробляти хімічно».

Він порівнює це зі шкільною класикою: «Це настільки природно, наскільки можливо. Аналогія – класичний шкільний дослід, у якому біла квітка стоїть у підфарбованій воді, щоб показати, як рухається вода, – але, можливо, трохи просунутіший!»

⇑Що поки що невідомо

Для Наталіо одне з найцікавіших відкриттів у тому, що підхід спрацював на цілих рослинах. Водночас команда відверто говорить про те, скільки ще лишається пояснити. «Ми ще не до кінця розуміємо біологічні механізми, що лежать в основі, і саме відповіді на ці фундаментальні запитання роблять такі ранні, керовані цікавістю дослідження такими важливими», – зазначає він.

⇑Як обійти перешкоди, пов’язані з модифікованими культурами

Окрім наукового відкриття, у цієї стратегії є ще одна перевага. Оскільки вона не змінює гени рослини, їй вдалося б уникнути багатьох регуляторних бар’єрів і проблем із сприйняттям суспільством, що супроводжують генетично модифіковані культури.

⇑Гідропоніка та португальський ланцюжок постачання

HYDROCOLTON випробовує технологію в реальних сільськогосподарських умовах, використовуючи гідропонне вирощування бавовни, яке дає спрощену й вельми контрольовану систему для дослідів.

Партнер – Agromethod Labs, португальський стартап під керівництвом жінок, що є першопрохідцем гідропонного вирощування бавовни в країні. «Вони зробили Португалію єдиною європейською країною і однією з небагатьох у світі, де весь ланцюжок постачання бавовни вирощений саме так», – пояснює Наталіо.

Амбіції сягають далі однієї країни. «Наша мета – не просто повернути виробництво бавовни до Європи, а розробити тут трансформаційні практики, які зрештою можна буде застосувати в усьому світі», – каже він.

⇑Що далі чекає на кольорову бавовну

Це лише початок, визнає Наталіо. Команда працює з партнерами над підтвердженням технології та просуванням її до готовності до ринку. «Ці співпраці допомагають нам оцінити технічний і комерційний потенціал, одночасно залучаючи відповідні заінтересовані сторони вздовж усього ланцюжка вартості бавовни», – каже він. Наступний великий крок – забезпечити додаткове фінансування, щоб масштабувати технологію й наблизити її до впровадження на ринку.

Для студентів біотехнології, хімії, наук про довкілля чи текстильної інженерії проєкт – добрий приклад того, як фундаментальна наука зустрічається з дуже практичною проблемою промисловості.

⇑Підсумок

Фарбування тканин потребує багато води та ресурсів, а значна частина барвника ніколи не зв’язується з матеріалом. Команда з Лісабона показала, що молекули, похідні глюкози, які подають рослині з водою, можуть вбудовуватися в бавовняні волокна, що ростуть. Метод працює на цілих рослинах, не потребує генетичних модифікацій і випробовується в гідропонному вирощуванні в Португалії. Біологічні механізми ще чекають на повне пояснення, а шлях до ринку лише попереду.

⇑П’ять запитань: наскільки екологічна твоя шафа? (тест)