Microbial colonization of plastic bags in the laboratory and field conditions

• Autorzy: Ziembińska A. , Kurek M. , Mikuśkiewicz M.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Plastic bags, produced in a large number and directed after usage to the environment, are extremely permanent in nature. Due to the fact that they are harmful to the environment it would be advisable to find a biological way of their decomposition. Some of the materials are known to be biodegradable but the period of their degradation vary and depends on the environmental factors. That is why in this study two types of plastic bags: biodegradable and oxydegradable were used in both, field and lab experiment to confirm their susceptibility towards microbial colonization and in the next step – their biodegradation. During 6 month experiment the number of bacteria, fungi and actinobacteria present on the plastic surface were estimated with plating method. Also the bacterial changeability and the level of their biodiversity in the soil samples were analyzed using PCR-DGGE.

PL

Torby plastikowe, produkowane w znacznych ilościach i wyrzucane po zużyciu są niezwykle trwałym materiałem. Z tego względu są one uznawane za wyjątkowo szkodliwe dla środowiska i warto poszukać możliwości ich biologicznego rozkładu. Część tych materiałów plastikowych jest znana jako biodegradowalne, jednak czas ich rozkładu w środowisku różni się w zależności od czynników środowiskowych, które na nie działają. Z tego względu w eksperymencie wykorzystano dwa typy toreb plastikowych: biodegradowanej i oksydegradowalnej, których inkubację prowadzono w warunkach laboratoryjnych i terenowych w celu potwierdzenia ich podatności na mikrobiologiczną kolonizację, a co za tym idzie i na możliwości biodegradacyjne. W eksperymencie trwającym 6 miesięcy oznaczano liczebność bakterii, grzybów i promieniowców kolonizujących powierzchnie plastikowe metodą płytkową. Zmienność bakteryjna w próbkach gleby była dodatkowo oznaczana metodą PCR-DGGE.

Słowa kluczowe

EN

biodegradable material; microbial activity; PCR-DGGE; biodiversity; plastic bag

PL

tworzywo biodegradowalne; aktywność mikrobiologiczna; PCR-DGGE; bioróżnorodność; torebka plastikowa

• Wydawca: Silesian University of Technology
• Czasopismo: Architecture Civil Engineering Environment
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 6, no. 2
• Strony: 49--56
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz.

Twórcy

autor

Ziembińska A.

• The Silesian University of Technology, Faculty of Environmental Engineering and Energy, Akademicka 2 str., 44-100 Gliwice, Poland

autor

Kurek M.

• The Silesian University of Technology, Faculty of Environmental Engineering and Energy, Akademicka 2 str., 44-100 Gliwice, Poland

autor

Mikuśkiewicz M.

• The Silesian University of Technology, Faculty of Environmental Engineering and Energy, Akademicka 2 str., 44-100 Gliwice, Poland

Bibliografia

• [1] Pawlaczyk - Szpilowa M.; Biologia i ekologia (Biology and Ecology). Wydawnictwo Politechniki Wrocławskiej, 1993 (in Polish)
• [2] Gross R.A., Kalra B.; Biodegradable polymers for the environment. Science, Vol.297, 2002; p.803-807
• [3] Shinozaki Y, Morita T., Cao X., Yoshida S., Koitabashi M., Watanabe T., Suzuki K, Sameshima-Yamashita J., Nakajima-Kambe T., Fujii T.,. Kitamoto H.; Biodegradable plastic-degrading enzyme from Pseudozyma antarctica: cloning, sequencing, and characterization. Applied Microbiology and Biotechnology, Vol.97, 2013; p.2951-2959
• [4] Koutny Μ., Lemaire J., Delort Α.Μ.; Biodegradation of polyethylene films with prooxidant additives. Chemosphere, Vol.4, 2006; p.1243-1252
• [5] Ucherek M.; Opakowania a ochrona środowiska (Packaging and the Environment) Wydawnictwo Akademii Ekonomicznej w Krakowie, Kraków, 2005 (in Polish)
• [6] Mucha M.; Polimery a ekologia (Polymers and ecology) Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, Łódź, 2002 (in Polish)
• [7] Kołwzan Β., Adamiak W., Grabas Κ., Pawelczyk Α.; Mikrobiologia w ochronie środowiska (Microbiology in Environmental Protection) Wydawnictwo Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2005 (in Polish)
• [8] Klukowski Z.; Potential application of nematods (Nematoda) as indicators of soil health. Zeszyty Naukowe Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu, Rolnictwo LXXXIX, Vol.546, 2006; p.l 15-123
• [9] Muyzer, G., De Waat, E.C., Uitierlnden, A.G.; Profiling of complex microbial populations by denaturing gradient gel electrophoresis analysis of polymerase chain reaction-amplified genes coding for 16S rRNA. Applied and Environmental Microbiology, Vol.59, 1993; p.695-700
• [10] Ziembińska, Α., Ciesielski, S., Miksch, K.; Ammonia oxidizing bacteria Community in activated Sludge monitored by denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE). Journal of General and Applied Microbiology, Vol.55, 2009; p.373-380
• [11] Lipson DA., Schadt C.W., Schmidt S.K.; Changes in soil microbial Community structure and function in an alpine dry meadow following spring snow melt. Microbial Ecology, Vol.43, 2002; p.307-314
• [12] Nowak B., Pająk J., Drozd-Bratkowicz Μ., Rymarz G.; Microorganisms participating in the biodegradation of modified polyethylene films in different soils under laboratory conditions, International Biodeterioration & Biodegradation, Vol.65, 2011; p.757-767