Mikroplastik to drobne, przy tym niemal niezniszczalne cząstki tworzyw sztucznych, które mogą przetrwać w środowisku 100, a nawet 1000 lat. Odnajdywane są w oceanach, morzach, glebie, roślinach, organizmach zwierząt i ludzi. Japońscy naukowcy cząsteczki mikroplastiku znaleźli nawet w chmurach otulających góry Fudżi i Oyama.

Jak informuje Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w informacji prasowej, bardzo dużo mikroplastiku pochodzi z ubrań, które zostały wyprodukowane z włókien syntetycznych, takich jak poliester, nylon, poliamid, elastan czy akryl. Duże ilości mikroplastiku wydobywają się też z pralek po upraniu odzieży zawierającej włókna syntetyczne.

Przekonał się o tym dr hab. inż. Adam Ekielski, prof. SGGW z Katedry Inżynierii Produkcji Instytutu Inżynierii Mechanicznej SGGW. Przefiltrował i zbadał wodę, która jest wylewana z pralki po praniu.

Mikroplastik z polarowej bluzy

“Dokładniejsze badania pokazały, że w czasie prania z odzieży może uwolnić się nawet 50 tys. mikrowłókien. Szczególnie dużo włókien jest uwalnianych podczas prania odzieży z popularnego +polaru+, czyli materiałów poliestrowych. W tym przypadku system zliczania i identyfikacji mikrocząstek, opracowany przez pracowników Instytutu oszacował na ponad 600 tys. cząstek mikroplastiku uwalnianego w czasie prania ok. 5 kg +polaru+” - czytamy w komunikacie uczelni.

Dalsze badania pokazały, że wystarczy poddać popularną bluzę polarową 25 praniom, aby straciła prawie 1 proc. masy. Materiał uwalniany w trakcie prania przenoszony jest przez system kanalizacji do oczyszczalni ścieków. Jednak oczyszczalnie ścieków w wielu przypadkach nie są przystosowane do wychwytywania mikro- i nanocząstek plastiku.

Wspólnie z prof. Ekielskim grupa naukowców z Portugalii (National Laboratory of Energy and Geology) i Rumunii (National Institute for Research-Development of Machines & Installations for Agriculture) zbadała osady pozostałe po przejściu przez oczyszczalnię ścieków oraz wodę opuszczającą oczyszczalnię.

W przypadku wysuszonego osadu z oczyszczalni i odrzuceniu większych kawałków plastiku okazało się, że w prawie połowie masy, która pozostała znajdował się właśnie trudny do odfiltrowania mikroplastik.

W wyniku przeprowadzonych prac badawczych naukowcy opracowali bierny i biodegradowalny filtr do mikroplastku. Właściwości adsorpcji mikrocząstek plastiku (PET, PE, PS) potwierdzono już w warunkach laboratoryjnych.

“Bierny filtr, czyli taki, który nie zawiera żadnych aktywnych elementów, przypomina trochę magnes, który zamiast opiłków metalu przyciąga plastik. Co jakiś czas trzeba go wymieniać. Ma formę elastycznej poduszki, ale nie porowatej. Mikroplastik nie przenika do środka, a przykleja się do jego powierzchni. Filtr jest biodegradowalny, wykonany z pewnych form ligniny” - wyjaśnia prof. Adam Ekielski.

Dywan z lignin - filtr do mikroplastiku

Lignina jest substancją występującą powszechnie w drewnie. Zwykle traktowana jest jako odpad. Od niedawna zaczyna się coraz częściej mówić, że można ją wykorzystywać na różne sposoby.

“Nasz filtr przyciąga cząsteczki polistylenu, polietylenu, PET (...) Przy powolnym przepływie i mieszaniu jest w stanie wychwycić 60-90 proc. mikro- i nanocząstek znajdujących się w odległości mniejszej niż 1 mm od aktywnej powłoki filtra” - opisuje badacz, cytowany w komunikacie prasowym.

Jak mówi, potwierdzone zjawisko dotyczy cząsteczek o najdłuższym wymiarze nieprzekraczającym 100 mikrometrów. “Samo zjawisko przyciągania i mechanizm interakcji sił elektrostatycznych w roztworach wodnych jest niezwykle ciekawe i wymaga dalszych badań. Niemniej sam pomysł na tego typu system oczyszczania wody uważam za niezwykle nośny. Jest on konkurencyjny w porównaniu do badanych obecnie filtrów wykorzystujących generatory pola elektrostatycznego umieszczone w strumieniu zanieczyszczonej wody” - stwierdza naukowiec SGGW.

Filtr nazwany potocznie „dywanem z lignin” może mieć wszechstronne zastosowanie. “Wynalazek można zastosować w każdym zbiorniku wodnym. Pojawił się pomysł na zastosowanie go również w pobliżu odpływów zlewów w domach” - informuje SGGW.

Badania prowadzono w ramach międzynarodowego projektu BRISK2 finansowanego ze środków Horyzont 2020.

Więcej informacji tutaj.  (PAP)

Nauka w Polsce

ekr/ bar/