Mikroplastik, którego gołym okiem nie widać, jest wszechobecny. Stwarza ogromne zagrożenie dla środowiska, zwierząt i ludzi. Na pytania z nim związane odpowiedział dr hab. Adam Ekielski, prof. SGGW z Katedry Inżynierii Produkcji Instytutu Inżynierii Mechanicznej Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie.
Czym tak naprawdę jest mikroplastik?
Wszechobecny mikroplastik jest tworzywem sztucznym, którego w wielu przypadkach nie są w stanie wychwycić nawet filtry w oczyszczalni ścieków. Do jego produkcji wykorzystywana jest m.in. ropa z dodatkiem chemikaliów. Można go znaleźć w powietrzu, morzach, oceanach, na powierzchni ziemi, przedmiotach codziennego użytku, opakowaniach żywnościowych, a nawet w organizmach ludzi czy zwierząt. Jak przekazała SGGW, liczne badania miały wykazać jego występowanie nawet w DNA, w które wbudowuje się, powodując jego uszkodzenia i upośledzenia. W efekcie może dojść do powstania wielu chorób, w tym problemów hormonalnych, a nawet raka.
Ogromne ilości mikroplastiku pochodzą z…
Duża ilość mikroplastiku pochodzi z wyprodukowanych z włókien syntetycznych (poliester, nylon, poliamid, elastan czy akryl) ubrań. Materiały te są tanie i łatwo dostępne. Adam Ekielski z SGGW przebadał wodę, która wylewana jest z pralki po praniu ubrań wykonanych z tych materiałów. Badania wykazały, że w czasie prania z odzieży może uwolnić się nawet 50 tys. mikrowłókien. Szczególnie dużo włókien uwalnia się podczas prania materiałów poliestrowych. W czasie prania 5 kg odzieży wykonanej z tego materiału, system zliczania i identyfikacji mikrocząstek ich ilość oszacował na ponad 600 tys. Dalsze badania wykazały, że gdy popularną bluzę polarową poddamy 25 praniom, straci ona prawie 1% masy. Uwalniane w trakcie prania włókna trafiają do oczyszczalni ścieków. Jednak oczyszczalnie ścieków w wielu przypadkach nie są przystosowane do wychwytywania mikro i nano cząstek plastiku.
Mikroplastik pozostaje nawet w pochodzącym z oczyszczalni osadzie
Profesor Ekielski, wspólnie z grupą naukowców z Portugalii i Rumunii, w ramach projektu BRISK2 zbadał pozostałe po przejściu przez oczyszczalnię ścieków osady, a także wodę opuszczająca oczyszczalnię. W przypadku wysuszonego osadu z oczyszczalni i odrzuceniu większych kawałków plastiku okazało się, że w prawie połowie pozostałej masy znajdował się mikroplastik. Większy plastik można odfiltrować w oczyszczali. Ten niewidoczny dla oczu stanowi ogromny problem.
Bierny i biodegradowalny filtr do mikroplastiku – odkrycie profesora Ekielskiego
W wyniku przeprowadzonych badań powstał bierny i biodegradowalny filtr do mikroplastku. Za jego odkryciem stoi właśnie naukowiec z SGGW. Właściwości adsorpcji mikrocząstek plastiku (PET, PE, PS) potwierdzono 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. Lignina jest substancją występującą powszechnie w drewnie. Zwykle traktowana jest jako odpad. Dopiero od niedawna zaczyna się coraz częściej mówić, że można ją wykorzystywać do różnych zastosowań. I my to próbujemy zrobić. Nasz filtr przyciąga cząsteczki polistylenu, polietylenu, PET – testy potwierdziły działanie filtra w przypadku dokładnie tych. Przy powolnym przepływie i mieszaniu jest w stanie wychwycić 60-90% mikro-i nanocząstek znajdujących się w odległości mniejszej niż 1 mm od aktywnej powłoki filtra. Potwierdzone zjawisko dotyczy cząsteczek o najdłuższym wymiarze nie przekraczającym 100 mikrometrów. Samo zjawisko przyciągania i mechanizm interakcji sił elektrostatycznych w roztworach wodnych jest niezwykle ciekawe i wymaga dalszych badań. Nie mniej 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 – wyjaśnia Adam Ekielski.
Filtr można umieścić np. w wodzie, przy plaży i pozostawić na kilka tygodni. Przepływające tsm cząsteczki plastiku będą do niego przywierać. Następnie filtr należy wymienić. Wynalazek można zastosować w każdym zbiorniku wodnym. Pojawił się pomysł na zastosowanie go takżę w pobliżu odpływów zlewów w domach.
Na podstawie media.sggw.pl
fot. SGGW