Хлопок, который растёт цветным? Исследователи в Лиссабоне проверяют, может ли это сработать + test

Содержание

• Почему окрашивание – слабое место моды
• Цифры, над которыми стоит задуматься
• Идея: цвет, который растёт вместе с растением
• Как это работает на практике
• Что пока неизвестно
• Как обойти препятствия, связанные с модифицированными культурами
• Гидропоника и португальская цепочка поставок
• Что ждёт цветной хлопок дальше
• Итог
• Пять вопросов: насколько экологичен твой гардероб? (тест)

⇑Почему окрашивание – слабое место моды

Производство текстиля до сих пор опирается на практики, сложившиеся во времена промышленной революции, и они не подходят для устойчивого будущего в долгосрочной перспективе. Больше всего окружающей среде вредят два этапа: окрашивание и отделка. Именно здесь расходуется много воды и химикатов, но цветная футболка или худи ничем не выдаёт, сколько ресурсов на них ушло.

Филипе Наталио, доцент Нового университета Лиссабона, обращает внимание на то, что проблема не только экологическая. «Это не только тяжело для окружающей среды, но и очень неэффективный процесс», – говорит исследователь. По его объяснению, «большая часть воды содержит красители, которые не связались с текстилем». Иными словами, значительная часть красителя просто пропадает впустую.

⇑Цифры, над которыми стоит задуматься

Масштаб проблемы понятен из цифр, приведённых в статье:

• на текстиль каждый год приходится 10 % мировых выбросов парниковых газов, что больше, чем на авиацию и морские перевозки вместе взятые;
• более 1 миллиарда метрических тонн мировых выбросов углерода приходится на производство текстиля и одежды;
• 17–20 % мирового загрязнения воды вызывает одна только текстильная промышленность;
• согласно отчёту Европейского агентства по окружающей среде, покупка текстиля в ЕС в 2022 году привела примерно к 355 кг выбросов CO2 на человека – это эквивалент 1800 км, пройденных на обычном бензиновом автомобиле.

Последняя цифра особенно касается студентов, которые часто покупают одежду быстро и дёшево. Каждая покупка оставляет углеродный след, даже если он не напечатан на этикетке.

⇑Идея: цвет, который растёт вместе с растением

HYDROCOLTON – новаторская инициатива по устойчивому развитию текстиля, финансируемая Европейским исследовательским советом, – поставила амбициозную цель: сделать так, чтобы хлопчатник в процессе роста образовывал цветные волокна. Изменяя то, как хлопок внутри поглощает, или экспрессирует, пигменты, проект стремится полностью отказаться от водо- и химиоёмкой обработки, которая сегодня нужна дальше по производственной цепочке.

Наталио знает, как это звучит. «Звучит немного как научная фантастика, я знаю», – признаёт он. И тут же добавляет: «Но мы показали, что концепция работает».

⇑Как это работает на практике

Традиционным путём к цветному хлопку на растущем растении была бы генетика. Команда выбрала другой путь и использовала собственную биохимию растения. Исследователи добавили в воду специально разработанные молекулы, производные глюкозы. Растение естественным образом, благодаря капиллярности, доставило их вплоть до развивающихся хлопковых волокон, где молекулы встроились в ходе роста.

Команда называет эту концепцию выращиванием материалов (material farming). По словам Наталио: «Идея в том, что в будущем мы могли бы выращивать материалы со встроенными свойствами, а не изготавливать их и потом обрабатывать химически».

Он сравнивает это со школьной классикой: «Это настолько естественно, насколько возможно. Аналогия – классический школьный опыт, в котором белый цветок ставят в подкрашенную воду, чтобы показать перемещение воды, – но, возможно, чуть более продвинутый!»

⇑Что пока неизвестно

Для Наталио одно из самых интересных открытий состоит в том, что подход сработал на целых растениях. В то же время команда открыто говорит о том, как много ещё предстоит объяснить. «Мы пока не до конца понимаем лежащие в основе биологические механизмы, и ответы на эти фундаментальные вопросы – именно то, почему такие ранние, движимые любопытством исследования так важны», – отмечает он.

⇑Как обойти препятствия, связанные с модифицированными культурами

Помимо научного открытия, у этой стратегии есть ещё одно преимущество. Поскольку она не меняет гены растения, ей удалось бы избежать многих регуляторных барьеров и проблем с общественным восприятием, которые сопровождают генетически модифицированные культуры.

⇑Гидропоника и португальская цепочка поставок

HYDROCOLTON испытывает технологию в реальных сельскохозяйственных условиях, используя гидропонное выращивание хлопка, которое даёт упрощённую и в высокой степени контролируемую систему для опытов.

Партнёр – Agromethod Labs, португальский стартап под руководством женщин, который стал первопроходцем гидропонного выращивания хлопка в стране. «Они сделали Португалию единственной европейской страной и одной из немногих в мире, где вся цепочка поставок хлопка выращена именно так», – объясняет Наталио.

Амбиции выходят за пределы одной страны. «Наша цель – не просто вернуть производство хлопка в Европу, а разработать здесь преобразующие практики, которые в конечном итоге можно будет применять во всём мире», – говорит он.

⇑Что ждёт цветной хлопок дальше

Это только начало, признаёт Наталио. Команда работает с партнёрами над подтверждением технологии и продвижением её к рыночной готовности. «Эти сотрудничества помогают нам оценить технический и коммерческий потенциал, одновременно взаимодействуя с соответствующими заинтересованными сторонами по всей цепочке создания стоимости хлопка», – говорит он. Следующий крупный шаг – обеспечить дополнительное финансирование, чтобы масштабировать технологию и приблизить её к внедрению на рынке.

Для студентов биотехнологии, химии, наук об окружающей среде или текстильной инженерии проект – хороший пример того, как фундаментальная наука встречается с очень практической проблемой промышленности.

⇑Итог

Окрашивание тканей требует много воды и ресурсов, а значительная часть красителя так и не связывается с материалом. Команда из Лиссабона показала, что молекулы, производные глюкозы, поданные растению с водой, могут встраиваться в растущие хлопковые волокна. Метод работает на целых растениях, не требует генетической модификации и испытывается при гидропонном выращивании в Португалии. Биологические механизмы всё ещё ждут полного объяснения, а путь к рынку ещё впереди.

⇑Пять вопросов: насколько экологичен твой гардероб? (тест)