Brasilianischer Forscher gewinnt den Green Talents 2020

Mit seiner Untersuchung über Nanomaterialien und deren Substitution von biologisch nicht abbaubaren durch biologisch abbaubare Kunststoffe gewann Filipe Vargas Ferreira den Wettbewerb Green Talents 2020 – Internationales Forum für High Potentials in der nachhaltigen Entwicklung (Green Talents – International Forum for High Potentials in Sustainable Development). Die Jury wählte Ferreira für seinen interdisziplinären Ansatz aus, der Naturwissenschaften mit sozialen Aspekten zusammenführt. Der Wissenschaftler war einer der 25 Gewinner des Wettbewerbs, an dem insgesamt 589 Kandidaten aus 87 Ländern teilnahmen.

Im Gespräch mit dem Deutschen Wissenschafts- und Innovationshaus São Paulo (DWIH SP), erzählte Ferreira, Doktorand des Chemieingenieurwesens an der Staatlichen Universität Campinas (Unicamp), dass er die Studie durchführte, um die Umweltauswirkungen der Entsorgung von “nicht biologisch abbaubaren Polymeren”, sogennante Kunststoffe bzw. Plastik, zu reduzieren.

“Es ist bekannt, dass die Menge an Plastikmüll rapide ansteigt – auch deswegen, weil die Entsorgung von Plastik stark mit der Produktion zusammenhängt, die wiederum auch jedes Jahr zunimmt. Der Ersatz von biologisch nicht abbaubaren Kunststoffen durch biologisch abbaubare ist daher dringend notwendig”, erklärt Ferreira.

Den Daten der Weltbank zufolge ist Brasilien der viertgrößte Produzent von Plastikabfällen weltweit, mit 11,3 Millionen Tonnen steht es damit hinter den USA, China und Indien. Davon werden effektiv nur 145 Tonnen (rund 1,28 Prozent) recycelt. Dies ist eine der niedrigsten Raten der Studie und ist damit deutlich unter dem weltweiten Durchschnitt des Kunststoffrecyclings, der bei 9 Prozent liegt.

Aus Sicht des Doktoranden Ferreira sind nicht biologisch abbaubare Polymere aufgrund ihrer weiten Verbreitung – in Verbindung mit ihrer Widerstandsfähigkeit – heute eines der größten Umweltprobleme. “Unser Projekt ist ein Beitrag zur Reduzierung dieser schwerwiegenden Probleme, die mit der Entsorgung von Kunststoffen in der Umwelt verbunden sind, und trägt damit einen Anteil dazu bei, bessere Lebensqualität der Gesellschaft und ein nachhaltiges Wachstum unseres Planeten zu gewährleisten.”  

Seit vier Jahren beschäftigt sich der Wissenschaftlicher mit diesen Analysen. Er weiß, dass es noch bis zur kommerziellen Verwertung seiner Auswertungen noch einige Hindernisse gibt. Doch der Wert der Herstellung von biologisch abbaubaren Kunststoffen ist mittlerweile höher als der von gewöhnlichen Kunststoffen.

“Materialien, die das Potenzial haben, als biologisch abbaubare Verpackungen eingesetzt zu werden, zeichnen sich durch eine verbesserte Mechanik aus, aber deren Barriereeigenschaften gegen Feuchtigkeit und Gas, die wichtige Anforderungen für Verpackungen darstellen, müssen noch untersucht werden”, so Ferreira.

Mit Blick auf die biomedizinische Verwendung von biologisch abbaubarem Kunststoff zeigte das Material jedoch gute Leistungen in In-vitro- und In-vivo-Tests an Ratten und wurde daher patentiert. Allerdings seien weitere Studien erforderlich, um die Leistung des Stoffes für den Einsatz an großen Tieren und dann in klinischen Studien zu bewerten. “Wir hoffen, dass sich Unternehmen für die von uns entwickelten Materialien interessieren und sie in naher Zukunft von der Bevölkerung genutzt werden können”, betont er.

Ferreiras Projekt wurde von der Stiftung zur Förderung der Wissenschaft des Bundesstaates São Paulo, Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) und dem European Research Council Fellowship, dem Forschungs- und Innovationsprogramm Horizon 2020 der Europäischen Union (BioElCell) finanziert. An der Studie waren auch Forscher aus anderen brasilianischen Studienzentren und Institutionen sowie Fachleute der Universität Lyon, Frankreich, und der Aalto-Universität, Finnland, beteiligt.

Über Green Talents
Im Jahr 2009 wurde das Programm “Green Talents – International Forum for High Potentials in Sustainable Development” zeichnet jährlich internationale Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler aus, die zu nachhaltiger Entwicklung forschen und arbeiten. Es wurde 2009 durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) der Bundesrepublik Deutschland ins Leben gerufen. Green Talents bietet eine jungen Forscherinnen und Forschern aus aller Welt eine Gelegenheit, um ihre Projekte in den Bereichen Wissenschaft und nachhaltige Entwicklung vorzustellen.

Aufgrund der der globalen Corona-Pandemie findet die Auszeichnung der Green Talents in diesem Jahr digital statt. Die 25 ausgewählten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler nehmen dabei an einer virtuelle Tour teil, die durch deutsche Forschungsinstitute und –organisationen und Universitäten führt, die sich mit Themen rund um Nachhaltigkeit beschäftigen. Im Jahr 2021 werden die Ausgezeichneten eingeladen, eine der virtuell vorgestellten Institutionen persönlich kennen zu lernen. Die Kosten für die Aufenthalte werden von der deutschen Regierung finanziert.