Новости

Фильтр стиральной машины в виде сардин удаляет 99% микропластика

Рыбьи жабры могут стать неожиданным решением для одного из наших крупнейших источников микропластика. По мнению исследователей из Боннского университета в Германии, использование систем фильтрации, используемых животными, может помочь удалить подавляющее большинство вредных пластиковых частиц из сточных вод стиральных машин.

Микропластик — это огромная проблема. На данный момент их можно обнаружить как внутри наших тел, так и в самых отдаленных уголках Земли. Помимо того, что на разложение этих частиц уходят тысячи лет, они все чаще становятся причиной широкого спектра проблем со здоровьем.

В нашем грязном белье незаметно скапливается огромное количество микропластика. Исследователи подсчитали, что стиральная машина в доме, рассчитанном на четырех человек, производит до 500 граммов микропластика в год из-за истирания и износа текстиля. Эти частицы, удаленные с одежды, затем попадают со сточными водами в канализационные системы и, в конечном итоге, в очистные сооружения. Поскольку часть сточных вод часто смешивается с сельскохозяйственными удобрениями, микропластик в конечном итоге попадает на сельскохозяйственные угодья.

В основе системы фильтрации рыбных жабр лежат грабли, покрытые микроскопическими зубчиками. Автор: Леандра Хаманн

Биолог из Боннского университета и соавтор исследования Леандра Хаманн объяснила, что, хотя стиральные машины часто оснащены различными системами фильтров, они далеки от совершенства. »Некоторые из них быстро засоряются, другие не обеспечивают надлежащей фильтрации“, — говорится в заявлении Хаманна.

По словам Хаманн, разработка альтернативных методов фильтрации может значительно сократить количество микропластика в прачечных. Вместо того, чтобы изучать передовые инженерные концепции, она и ее команда обратились за вдохновением к истории эволюции животных за миллионы лет.

У таких рыб, как сардины, анчоусы и скумбрия, есть воронкообразные жаберные дуги, которые работают аналогично системе фильтрации с поперечным потоком. Когда вода проходит через их рот и попадает в пищевод, гребнеобразные образования, покрытые крошечными зубчиками, образуют эластичную сетку, которая отсеивает нежелательные частицы. Система жаберных дуг служит как фильтром, так и средством для приготовления рыбой следующего блюда.

“Во время приема пищи вода проходит через проницаемую стенку воронки, фильтруется, а затем вода, не содержащая частиц, попадает обратно в окружающую среду через жабры,” добавил биолог и соавтор исследования Александр Бланке. “Однако планктон слишком велик для этого; он удерживается естественной сетчатой структурой. Благодаря воронкообразной форме она затем скатывается в пищевод, где собирается до тех пор, пока рыба не проглотит ее, что опорожнит и очистит организм”.  

Это хитрый шаг эволюции. Из-за того, что дуги загибаются к пищеводу, частицам гораздо труднее забить фильтр. Фильтрующий элемент в центре имитирует систему жаберных дуг рыбы. Корпус фильтра позволяет периодически чистить его и устанавливать в стиральные машины. Автор: Кристиан Ройсс/Леандра Хаманн После экспериментов с различными размерами ячеек и углами раскрытия воронки Хаманн и ее коллеги остановились на дизайне, который не уступает всем этим эпохам эволюционной настройки. »Таким образом, мы нашли комбинацию параметров, которая позволяет нашему фильтру отделять более 99 процентов микропластика от воды, но при этом не засорять ее“, — сказал Хаманн.

После улавливания микропластиков система собирает их на выходе фильтра, а затем отсасывает несколько раз в минуту. Команда разработчиков предполагает, что при незначительных изменениях в стиральной машине устройство может в конечном итоге отжать пластик, чтобы удалить излишки воды, прежде чем превратить его в гранулы. После нескольких десятков стирок владелец может просто снять пластиковый блок и надлежащим образом утилизировать его вместе с обычными отходами. Авторы исследования также утверждают, что их новый фильтр не требует сложных механических деталей и чрезвычайно дешев в производстве. Команда разработчиков надеется, что производители стиральных машин вскоре помогут усовершенствовать систему и интегрировать ее в свои собственные продукты.

Фильтр для стиральных машин, созданный в стиле сардин, удаляет 99% микропластика, впервые появившийся в журнале Popular Science.


Другие статьи: