Az eredményeket az ACS Applied Engineering Materials tudományos folyóiratban publikálták.
A tanulmány bemutatja azt az új oldószerkeveréket, amely laboratóriumi körülmények között 98%-os hatékonysággal képes kivonni a nanoműanyagokat az édes- és sós vízből.
Ez az előrelépés kritikus időszakban érkezik, mivel a műanyagszennyezés riasztó ütemben halmozódik fel az óceánokban.
A nanoműanyagok olyan műanyag részecskék, amelyek mérete nem haladja meg a 100 nanométert. Ezek az apró részecskék láthatatlanok szabad szemmel, és könnyen bekerülnek a táplálékláncba, mivel a tengeri élőlények elfogyasztják őket.
A nanoműanyagok számos környezeti és egészségügyi problémát okozhatnak. Adszorbeálhatják a szennyező anyagokat, és káros vegyi anyagokat juttathatnak az ökoszisztémába.
A tengeri élőlények esetében csökkenthetik a táplálkozási aktivitást, súlycsökkenést és szaporodási zavarokat okozhatnak. A táplálékláncban felfelé haladva ezek a hatások súlyosbodhatnak, különösen a csúcsragadozók és az emberek esetében.
A Missouri Egyetem kutatói áttörést értek el a műanyagszennyezés elleni harcban. Fotó: Canva)
Gary Baker és csapata a Missouri Egyetemen olyan hidrofób oldószerkeverékeket fejlesztett ki, amelyek hatékonyan vonzzák és izolálják a nanoműanyagokat a vízből.
A kutatók tíz különböző víztaszító oldószerkombinációt teszteltek. Ezek a polisztirol nanoműanyagokat tartalmazó vízminták felületén úsztak, majd keverés során összegyűjtötték a nanoműanyagokat, amelyek ezután visszakerültek a felszínre, így könnyen eltávolíthatóvá váltak.
A tíz keverék közül három bizonyult különösen hatékonynak. Kettő decánsav, egy zsírsav, valamint ammónium- és brómsók kombinációja volt. A harmadik mentol és timol (kakukkfű-kivonat) keverékéből állt.
Piyuni Ishtaweera, a tanulmány vezető szerzője kiemelte, hogy a módszer fenntarthatósága kulcsfontosságú. „Ezek az oldószerek biztonságos, nem mérgező összetevőkből készültek, és víztaszító tulajdonságuk megakadályozza, hogy további szennyezést okozzanak, így rendkívül fenntartható megoldást jelentenek a nanoműanyagok eltávolítására” – mondta egy sajtóközleményben.
A Plastic Soup Foundation előrejelzései szerint, ha a jelenlegi trendek folytatódnak, 2050-re az óceánokban a műanyagok súlya meghaladhatja a halakét. Ez a sötét jövőkép sürgeti a hatékony eltávolítási stratégiák kifejlesztését.
A mikroműanyagok és nanoműanyagok jelenléte az élelmiszerekben, az ivóvízben és a levegőben egyre aggasztóbb. Ezek az apró műanyagdarabok a műanyagok tartósságának eredményei, ami problémássá válik, amikor a műanyag hulladék a vízfolyásokba kerül, és kisebb részecskékre bomlik.
Bár az új módszer laboratóriumi körülmények között ígéretes eredményeket mutatott, további kutatások szükségesek annak érdekében, hogy megállapítsák, mennyire hatékony és megvalósítható ez a technológia valós környezeti feltételek között.
A módszer méretezhetősége és az ivóvíztisztító rendszerekbe történő integrációja kulcsfontosságú területek a jövőbeni vizsgálatok számára.
A technológia nagy léptékű alkalmazása jelentős gazdasági hatásokkal járhat. A víztisztító létesítményeknek új berendezésekbe és folyamatokba kellene befektetniük, ami rövid távon költségnövekedést eredményezhet. Ugyanakkor a hosszú távú előnyök jelentősek lehetnek: a műanyagszennyezés által érintett iparágak, például a halászat és a turizmus, javuló körülményeket és növekvő bevételeket tapasztalhatnak. A nanoműanyagok szennyezésének csökkentése emellett az egészségügyi költségeket is mérsékelheti.
Baker és csapata munkája értékes hozzájárulás a műanyagszennyezés elleni küzdelemhez. Ez a módszer reményt adhat az óceánok és az ökoszisztémák egészségének megőrzésére a jövő generációi számára.
Kiemelt kép forrása: Canva