В океане больше кусков пластика, чем звезд в галактике Млечный Путь.
Каждый год в океаны загрязняется до четырнадцати миллионов тонн пластика, сорок процентов которого является «одноразовым» и поступает в воду в том же году, когда был изготовлен.
Большинство пластиков не разрушается полностью; разбивается на мелкие кусочки, называемые микропластиками (до 5 миллиметров в поперечнике). Микропластики обнаружены везде: от дна Марианской впадины до вершины Пиренеев.
Для решения проблемы загрязнения пластиком нужно ограничить его производство. Новые технологии тоже исследуют способы очистки существующего пластика и микропластика в океане.
Ученые из нового исследования, опубликованного в журнале Matter, описывают новый тип нанотехнологий. Магнитные «нано-катушки» способны создавать химические реакции для разрушения микропластика в океане. Процесс превращает пластик в углекислый газ и воду.
Сяогуан Дуань, соавтор нового исследования, сообщил Business Insider, что, несмотря на то, что технология пока находится в зачаточной стадии, исследование «предлагает потенциальное решение глобальной проблемы».
Миниатюрные магнитные катушки способны уничтожать микропластик.
Нанотехнологии изучают объекты размером меньше одного нанометра — величины, равной половине ширины человеческого волоса.
В данном случае Дуан вместе с командой разработал микроскопические нанотрубки из углерода, напоминающие по форме пружины матрасов.
Трубы обработаны азотом и магнием, нано-катушки реагируют с этими веществами, создавая высокореактивные молекулы кислорода, атакующие микропластик.
Процесс перерабатывает фрагменты пластика в не имеющие вреда соли, углекислый газ и воду.
Дуань и его группа поместили нано-катушки в воду, загрязненную микропластиком, и зафиксировали снижение концентрации микропластмасс на 30-50% через восемь часов. Затем исследователи без труда извлекли нано-катушки из воды с помощью магнитов для повторного использования.
Дуань считает, что нужны дополнительные испытания, прежде чем технологию можно будет применять на очистных сооружениях или в океане, однако цель — использовать её в будущем.
В настоящем исследовании всё ещё проверяется концепция в лаборатории.
Микропластики вездесущи
В различных местах обнаружены тревожные объемы микропластика: на малонаселенных островах Индийского океана ученые нашли более 414 миллионов фрагментов мусора, а также в кишечнике мелких животных, обитающих на глубине около 36000 футов в Тихом океане.
В 2015 году проведено исследование, результатами которого стало открытие о количестве микропластика в мировом океане: от 15 до 51 триллиона фрагментов массой до 261 тысячи тонн.
Микропластики угрожают жизни морских животных: исследование 2013 года обнаружило, что животные могут накапливать вредные химические вещества при поедании этих пластиков. Это может вызвать у них опухоли и заболевания печени.
Смитсоновский институт сообщает, что большая часть рыбы и моллюсков, употребляемых нами, содержит микропластики, а крошечные загрязнители обнаруживаются в нашей пище. Ученые пока не знают всех последствий, которые микропластики представляют для здоровья человека.
Решение пластической проблемы
Другие команды также занимаются поиском решений проблемы пластикового загрязнения.
В возрасте 24 лет Боян Слат запустил проект «Очистка океана» шесть лет назад. Цель его организации — очистить Большой Тихоокеанский мусорный участок, площадь которого в два раза больше площади Техаса.
Устройство для улавливания пластмассы длиной 2 километра снова запущено в июне после неудачной попытки годом ранее.
Победитель научной ярмарки Google в 2019 году предложил другой вариант. Финн Феррейра, восемнадцатилетний житель графства Корк (Ирландия), выяснил, что смесь масла с магнитным соединением — магнетитом — и добавление её в воду позволяет извлекать около 90 процентов микропластика с помощью магнитов.
Дуань высказал мнение, что на текущем этапе следует рассмотреть и одобрить все доступные варианты решений.
Однако уточнил, что ни одно из нововведений нельзя считать основанием для увеличения производства и применения разовых пластмасс.
Лучше предотвратить, чем исправлять, – заметил он.
Источник .