Naukowcy na całym świecie intensywnie pracują nad opracowaniem metod pozwalających usuwać mikroplastik ze wszystkich środowisk, w których się on znajduje. To niezwykle trudne zadanie, które prawdopodobnie będzie wymagało zastosowania wielu różnych technologii i podejść.
Jedną z takich metod opracowali badacze z Czech, którzy swoje wyniki opublikowali w czasopiśmie npg Asia Materials. Ich rozwiązanie wykorzystuje niewielkiego robota działającego w roju, który może poruszać się w glebie i wodzie, jednocześnie filtrując znajdujące się w nich cząsteczki mikroplastiku.
Mikroplastiki definiuje się jako cząsteczki tworzyw sztucznych o średnicy nie większej niż 5 milimetrów. W ciągu zaledwie kilku dekad przeszliśmy od niemal całkowitej nieświadomości ich istnienia do odkrycia, że są praktycznie wszędzie, w żywności, produktach codziennego użytku, a nawet w ludzkich narządach.
Mikroplastiki mogą degradować jakość gleby, szkodzić dzikiej przyrodzie i zaburzać obieg składników odżywczych. Łatwo przemieszczają się również w środowisku i przedostają się do kolejnych ogniw łańcucha pokarmowego.
Naukowcy znajdują je niemal wszędzie — od odizolowanych jaskiń po najgłębsze rejony oceanów. Ich usunięcie jest jednak znacznie trudniejsze niż zebranie plastikowej butelki unoszącej się na powierzchni morza. Mikrocząsteczki mogą bowiem osadzać się pomiędzy minerałami gleby i materią organiczną, przez co stają się znacznie trudniejsze do wykrycia i usunięcia.
Rozwiązanie opracowane przez badaczy wykorzystuje mikroskopijne cząsteczki MXene — materiał, którego powierzchnia ma naturalną zdolność przyciągania tworzyw sztucznych. Naukowcy pokryli je dodatkowo magnetycznymi nanocząsteczkami niklu, dzięki czemu zewnętrzne pole magnetyczne może wprawiać mikrocząsteczki w ruch obrotowy i drgania w środowiskach zanieczyszczonych mikroplastikiem.
W testach laboratoryjnych mikroroboty usunęły z wody około 94 proc. polistyrenu i 89 proc. PET w ciągu mniej więcej godziny. W badaniach z wykorzystaniem gleby skuteczność wyniosła odpowiednio 81 proc. w przypadku polistyrenu i 89 proc. w przypadku PET.
Rzeczywiste środowiska — oceany, rzeki, jeziora i gleby — stanowiłyby jednak znacznie większe wyzwanie dla mikrorobotów. Zanim technologia będzie mogła znaleźć praktyczne zastosowanie, badacze muszą sprawdzić jej skuteczność w warunkach naturalnych i ocenić, jak urządzenia poradzą sobie w znacznie bardziej złożonym środowisku.
Może się bowiem okazać, że najlepszym sposobem na rozwiązanie problemu zanieczyszczenia mikroplastikiem będzie zastosowanie równie mikroskopijnego rozwiązania.
Źródło: vice.com
