Pěnový polystyren (EPS) patří k plastům, které se v přírodě rozkládají až 500 let Vědci však přišli s překvapivým zjištěním: larvy potemníka moučného (známé jako mouční červi) dokážou tento odolný materiál doslova sežrat a strávit. V laboratorních experimentech v Srbsku i Keni se ukázalo, že tito červi zvládnou během několika týdnů rozložit značnou část pěnového polystyrenu, a to díky bakteriím ve svých střevech. Tento biologický způsob likvidace plastu by mohl znamenat revoluci v nakládání s plastovým odpadem a mít výrazně pozitivní dopad na celý průmysl pěnového polystyrenu (EPS).
Mouční červi jako přírodní rozkladači polystyrenu
Srbští vědci nedávno otestovali schopnosti moučných červů rozkládat pěnový polystyren. Larvy tohoto druhu běžně spořádají téměř vše, ale ke trávení plastů je bylo nutné nejprve „vycvičit“. Tým dr. Larisy Ilijinové v Bělehradě proto larvy po generace krmil polystyrenem a vyšlechtil linie, které si na plastu dokážou pochutnat a efektivně jej rozkládat.
Obsah
„Máme larvy, které byly speciálně vyšlechtěny k rozkládání plastů, aby proces rozkladu byl co nejvíce efektivní,“ vysvětluje Ilijinová.
Klíčovou roli hrají mikroorganismy v trávicím traktu červů – bakterie zde rozkládají plast na oxid uhličitý a vodu, aniž by v tělech či výkalech červů zůstávaly mikročástice plastu. Jinými slovy, polystyren je červy skutečně rozložen na základní přírodní látky a nezůstává po něm žádný mikroskopický odpad.
Jak rychle dokážou červi polystyren rozložit?
Vědci nyní zkoumají, jak efektivně a za jakých podmínek hmyz dokáže polystyren rozkládat. Rychlost degradace totiž závisí na několika faktorech:
- Složení stravy červů: Pokud jsou larvy krmeny výhradně polystyrenem, přežívají, ale nemají dostatek živin k optimálnímu trávení plastu. V jednom měsíčním pokusu s čistě plastovou dietou sice červi vydrželi, ale rozložili jen malou část materiálu. Naproti tomu při kombinaci polystyrenu s nutričně bohatými otrubami dokázali červi během 30 dnů zkonzumovat téměř 50 % podaného polystyrenu. To potvrzuje, že přídavek běžné potravy výrazně zvyšuje efektivitu rozkladu plastu.
- Druh plastu: Dosavadní studie potvrdily schopnost těchto červů trávit hlavně pěnový polystyren. Jiné typy plastů mohou být odolnější a hmyz je nerozloží tak snadno. Například larvy zavíječe voskového (tzv. voskoví červi) umí narušovat polyethylenové fólie, ale ne všechny plastové materiály jsou pro hmyz takto „jedlé“
- Střevní mikroflóra: Schopnost rozkladu úzce souvisí se složením bakterií v trávicím traktu červů. Při krmení plastem se mikroflóra mění – objevují se bakterie specializované na degradaci polymerů. Tyto mikroby produkují enzymy, které štěpí dlouhé řetězce polystyrenu na jednodušší sloučeniny, jež červ dokáže zužitkovat.
- Podmínky prostředí: Teplota, vlhkost a další okolní podmínky ovlivňují aktivitu červů i jejich střevních bakterií. Obecně platí, že teplejší a vlhčí prostředí rozklad urychluje (podobně jako třeba kompostování).
- Genetická výbava a adaptace: Cíleným výběrem a šlechtěním „plastpožíravých“ linií lze účinnost degradace ještě zvýšit. Právě srbský tým ukázal, že dlouhodobou adaptací lze získat červy, kteří rozkládají polystyren výrazně lépe než běžná populace.
Přínos pro recyklaci a průmysl EPS
Pro průmysl EPS přináší tento objev hned několik pozitiv. Pěnový polystyren je už nyní technicky 100% recyklovatelný materiál – lze jej recyklovat mechanicky (drcením a opětovným zpracováním na nové výrobky) i chemicky depolymerací na původní suroviny. V praxi však kvůli tomu, že pěnový polystyren (EPS) tvoří z 98 % vzduch, končí značná část odpadního polystyrenu stále na skládkách či v přírodě. Biologická recyklace pomocí hmyzu může doplňovat tradiční recyklaci a zpracovat i polystyren znečištěný nebo jinak obtížně využitelný. Oproti spalování má navíc zásadní ekologickou výhodu: při rozkladu 1 kg pěnového polystyrenu vyprodukují červi jen asi 1–2 gramy CO₂, zatímco spálením stejného množství plastu vznikne až 4000× více emisí. Tato metoda je tedy nejen účinná, ale i šetrná ke klimatu.
Díky červům by se mohlo podařit omezit množství polystyrenového odpadu v životním prostředí, kde by jinak přetrvával po staletí. Například Srbsko dnes recykluje jen okolo 15 % komunálních odpadů a polystyren tam často končí na neřízených skládkách – právě tam by mohly larvy najít uplatnění při likvidaci rozptýleného plastu. V České republice se díky úsilí odvětví daří recyklovat již přes 50 % pěnového polystyrenu a kombinace mechanických a biologických postupů by mohla toto číslo dále zvýšit. Pěnový polystyren (EPS) by se tak mohl stát skutečně cirkulárním materiálem, u něhož drtivá většina výrobků po použití neskončí jako odpad, ale opětovně se využije.
Kromě ekologického přínosu nabízí využití moučných červů i zajímavé vedlejší efekty. Larvy napasené plastem lze samotné využít jako zdroj bílkovin – například do krmiva pro hospodářská zvířata či ryby. Otevírá se tak možnost, že odpadní polystyren se skrze hmyzí mezičlánek přemění na cenné krmivo. Celý koncept je zatím ve fázi experimentů, ale první vlaštovky už existují: bělehradská firma Belinda Animals od institutu převzala kontejnery červů a zahájila jejich chov ve větším měřítku, přičemž plánuje vytvořit síť podobných farem zaměřených na likvidaci plastů.
Pěnový polystyren tak díky těmto inovativním postupům dostává novou šanci. Pokud se podaří převést laboratorní úspěchy do průmyslové praxe, mohl by se výrazně snížit environmentální dopad EPS. Z materiálu, který dříve představoval takřka věčný odpad, se může stát udržitelně využitelná surovina – a to vše zásluhou nenasytných malých červů.
Zdroje
VASOVIĆ, Aleksandar. Serbian scientists experiment with mealworms to degrade polystyrene. Reuters [online]. 20. 8. 2025 [cit. 27. 8. 2025]. Dostupné z: https://www.reuters.com/sustainability/climate-energy/serbian-scientists-experiment-with-mealworms-degrade-polystyrene-2025-08-20/ Reuters
Yahoo News. Serbian scientists experiment with mealworms to degrade polystyrene (video). Yahoo News [online]. 20. 8. 2025 [cit. 27. 8. 2025]. Dostupné z: https://www.yahoo.com/news/videos/serbian-scientists-experiment-mealworms-degrade-195115876.html yahoo.com
ENVIWEB. Reuters: Srbští vědci experimentují s moučnými červy, učí je rozkládat plasty. Enviweb.cz [online]. 27. 8. 2025 [cit. 27. 8. 2025]. Dostupné z: https://www.enviweb.cz/131469 EnviWeb.cz
NDOTONO, Evalyne W., aj. Mitogenomic profiling and gut microbial analysis of the newly identified polystyrene-consuming lesser mealworm in Kenya. Scientific Reports [online]. 2024, 14, 21370. DOI: 10.1038/s41598-024-72201-9. [cit. 27. 8. 2025]. Dostupné z: https://www.nature.com/articles/s41598-024-72201-9 Nature
Phys.org. Plastic-eating insect discovered in Kenya. Phys.org [online]. 9. 11. 2024 [cit. 27. 8. 2025]. Dostupné z: https://phys.org/news/2024-11-plastic-insect-kenya.html phys.org
KARLÍK, Tomáš. Afričtí červi hodují na polystyrenu. Mohli by řešit problém s odpadem. ČT24 – Česká televize [online]. 12. 11. 2024 [cit. 27. 8. 2025]. Dostupné z: https://ct24.ceskatelevize.cz/clanek/veda/africti-cervi-hoduji-na-polystyrenu-mohli-by-resit-problem-s-odpadem-355240 ct24.ceskatelevize.cz
Sdružení EPS ČR. Polystyren je 100 % recyklovatelný materiál s budoucností. epscr.cz [online]. 25. 8. 2025 [cit. 27. 8. 2025]. Dostupné z: https://epscr.cz/polystyren-je-100-recyklovatelny-material-s-budoucnosti/ Sdružení EPS ČR
Sdružení EPS ČR. Polystyren je 100 % recyklovatelný. epscr.cz [online]. 12. 5. 2025 [cit. 27. 8. 2025]. Dostupné z: https://epscr.cz/polystyren-je-100-recyklovatelny/ Sdružení EPS ČR
TZB-info. Sdružení EPS ČR zaznamenává úspěchy na cestě vstříc zvyšování míry recyklace polystyrenu. TZB-info [online]. 4. 6. 2025 [cit. 27. 8. 2025]. Dostupné z: https://stavba.tzb-info.cz/izolace-strechy-fasady/133392-sdruzeni-eps-cr-zaznamenava-uspechy-na-ceste-vstric-zvysovani-miry-recyklace-polystyrenu stavba.tzb-info.cz
YANG, Yu, YANG, Jun, WU, Wei-Min, aj. Biodegradation and Mineralization of Polystyrene by Plastic-Eating Mealworms: Part 1. Chemical and Physical Characterization and Isotopic Tests. Environmental Science & Technology [online]. 2015, 49(20), 12080–12086. DOI: 10.1021/acs.est.5b02661. [cit. 27. 8. 2025]. Dostupné z: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26390034/ PubMed
YANG, Yu, YANG, Jun, WU, Wei-Min, aj. Biodegradation and Mineralization of Polystyrene by Plastic-Eating Mealworms: Part 2. Role of Gut Microorganisms. Environmental Science & Technology [online]. 2015, 49(20), 12087–12093. DOI: 10.1021/acs.est.5b02663. [cit. 27. 8. 2025]. Dostupné z: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26390390/ PubMed
YANG, Shan-Shan, WU, Wei-Min, BRANDON, Anja M., aj. Biodegradation of polystyrene wastes in yellow mealworms (larvae of Tenebrio molitor Linnaeus): Factors affecting biodegradation rates and the ability of polystyrene-fed larvae to complete their life cycle. Chemosphere [online]. 2018, 191, 979–989. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2017.10.117. [cit. 27. 8. 2025]. Dostupné z: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29145143/ PubMed
Stanford University. Plastic-eating worms may offer solution to mounting waste, Stanford researchers discover. Stanford News [online]. 29. 9. 2015 [cit. 27. 8. 2025]. Dostupné z: https://news.stanford.edu/stories/2015/09/worms-digest-plastics-092915 news.stanford.edu
NAKATANI, Hiroshi, aj. Biodegradation Mechanism of Polystyrene by Mealworms Rearing on Expanded PS (EPS). Polymers [online]. 2024, 16(9), 1581. [cit. 27. 8. 2025]. Dostupné z: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11207799/ PMC
