RW Space

Древняя эволюция рыбьих ртов может помочь решить проблему современного источника пластикового загрязнения.

Вдохновленные этими естественными системами фильтрации, ученые из Германии изобрели способ удаления 99 процентов пластиковых частиц из воды. Он основан на том, как некоторые рыбы фильтруют корм для поедания микроскопической добычи.

Исследовательская группа уже подала патент в Германии, и они надеются, что в будущем их изобретение поможет обуздать повсеместную форму пластикового загрязнения, о которой многие даже не подозревают.

По теме: существует удивительно простой способ удаления микропластика из питьевой воды

Каждый раз, когда стирается, миллионы микропластик вымывается из волокон нашей одежды в местные водоемы.

По некоторым оценкам, до 90 процентов пластика в «осадке сточных вод» поступает из стиральных машин. Этот материал затем часто используется в сельском хозяйстве в качестве почвы или удобрения, возможно, подвергая тех, кто ест полученные культуры, воздействию этих загрязнителей.

На данном этапе неясно, как микропластик влияет на здоровье человека, когда он проникает в наши кости и органы, но некоторые токсикологи обеспокоены своими первоначальными открытиями среди животных.

Выяснить способ улавливания пластиковых загрязнителей до того, как они покинут наши стиральные машины, является сложной задачей. Современные системы фильтрации, доступные на рынке, могут легко засориться.

Исследователи из Боннского университета и Института технологий окружающей среды, безопасности и энергетики Фраунгофера обратились за вдохновением к природе. Они решили создать систему фильтрации воды, имитирующую рот некоторых рыб, таких как скумбрия, сардины и анчоусы.

Эти океанские существа плавают в воде с открытой пастью, чтобы питаться крошечным планктоном. За миллионы лет во рту у них развились гребнеобразные структуры, которые захватывают микроскопическую добычу.

«Во время приема пищи вода течет через проницаемую стенку воронки, фильтруется, а затем свободная от частиц вода выбрасывается обратно в окружающую среду через жабры», — объясняет функциональный морфолог Александр Бланке из Боннского университета.

«Однако планктон слишком велик для это удерживается естественной структурой сита. Благодаря форме воронки он затем скатывается к пищеводу, где собирается до тех пор, пока рыба не проглотит, что опорожняет и очищает систему».

Основываясь на этой анатомии, исследователи разработали конусообразную систему фильтрации с сетчатой поверхностью.

Вместо того, чтобы ударяться о сетку прямо, как в других системах фильтрации, пластиковые частицы «катятся» по краю. новое устройство.

Это обеспечивает большую площадь поверхности для фильтрации, поскольку сточные воды проходят через устройство. Частицы пластика затем улавливаются снаружи фильтра и смываются в отдельный отсек, который можно опорожнять каждые несколько десятков стирок, как фильтр для ворса в сушильной машине.

По теме: Микропластик может распространять опасные патогены, предупреждают ученые

В отличие от других пластиковых систем фильтрации, представленных на рынке, эта система уменьшает засорение на 85 процентов.

С 1950-х годов, когда синтетические микроволокна такие как полиэстер и нейлон, были впервые произведены серийно, согласно последним прогнозам, из нашей одежды было выделено не менее 5,6 миллионов метрических тонн синтетических микроволокон.

Хотя многие теперь знают о пластике на своих кухнях, наша одежда продолжает неустанно выделять загрязняющие вещества в окружающую среду и часто игнорируется.

Если мы не заменим материалы в нашей одежде, высокоэффективные пластиковые системы фильтрации будут необходимы для уменьшая загрязнение окружающей среды в будущем.

К счастью, природа дает нам поддержку.

Исследование было опубликовано в журнале npj Emerging Contaminants.