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Wissenschaftler nutzen Schallwellen, um Mikroplastik aus Gewässern zu entfernen

Die überraschend einfache Technologie wurde von einem Forscherteam entwickelt, das glaubt, dass sie eine neuartige Lösung für die ständig wachsende Umwelt- und Gesundheitsbedrohung bieten könnte, die von diesen winzigen Partikeln ausgeht.

Verschmutzung durch Mikroplastik ist eine riesig Problem.

Die winzigen Partikel, die für das menschliche Auge nicht wahrnehmbar sind und weniger als 5 mm lang sind, richten seit Jahrzehnten verheerende Schäden an unserer Gesundheit und der Umwelt an.

Was die Verletzung noch schlimmer macht, ist der Abfall, den sie erzeugen, auch unglaublich schwer zu reinigen.

Die Schwere dieses Problems wurde jedoch erst 2004 erkannt, als a bahnbrechende Studie dokumentierte das Vorhandensein dieser Art von Trümmern an 17 verschiedenen Stränden.

In den Jahren danach sind sie, wie Sie wahrscheinlich wissen, aufgetaucht überall, überallhin, allerorts: im Boden, in den Ozeanen und sogar in unseren Blutbahnen – Letzteres veranlasst die WHO, sie später zu einem Problembereich und einem potenziellen Notfall zu erklären.

Dies liegt daran, dass jährlich 30 Millionen Tonnen Plastik (deren Abbau über 1000 Jahre dauert) an Land gekippt werden, fast 50 Millionen Tonnen verbrannt und weitere 11 Millionen vom Meer weggespült werden.

Die SeaCleaner | Mikroplastik in menschlichem Blut und Lunge: ein dringender Fall für die wissenschaftliche Forschung.

Bis 2040 könnten diese Zahlen 77 Millionen, 133 Millionen bzw. 29 Millionen betragen. Beängstigendes Zeug, nicht wahr?

Glücklicherweise haben sich Wissenschaftler bemüht, herauszufinden, wie man die Erde zumindest davon befreien kann einige dieser winzigen Polymerscherben, solange sie Unordnung anrichten.

Kürzlich hat ein Forscherteam einen vielversprechenden ersten Schritt hin zu Wasserstraßen gemacht, die nicht von den Überresten der Tragetasche verunreinigt sind, die Sie vor Monaten weggeworfen haben.

Die neuartige Lösung – die im März auf einer Tagung der vorgestellt wurde American Chemical Society – ist jedoch möglicherweise nicht das, was Sie erwarten würden.

Die richtigen klingen, oder was sie als bezeichnen akustisches Massenwellensystem, Wissenschaftler bei Shinshu Universität haben mit einer überraschend einfachen Form von Technologie experimentiert, um Wasser zu reinigen.

Im Gegensatz zu früheren Ultraschallfiltertechniken kann diese aufregende neue Entwicklung theoretisch sowohl große als auch kleine Mikroplastikpartikel mithilfe eines einzigartigen zweistufigen Prozesses entfernen.

Zuerst werden sie von hohen Schallwellen in einen zentralen Kanal gedrückt.

Bei der Anwendung innerhalb eines begrenzten Bereichs, z. B. eines Stahlrohrs, konzentriert die Ultraschallfrequenz Partikel in einem bestimmten Umfang.

Von dort können sie gesammelt oder herausgefiltert werden, wenn mikroplastikfreies Wasser die Zweige des zentralen Hauptwegs des Geräts füllt.

„Unsere vorgeschlagene mikrofluidische Vorrichtung, die auf einer hydraulisch-elektrischen Analogie basiert, hat drei 1.5 mm breite Mikrokanäle, die über vier serielle, 0.7 mm breite dreigeteilte Verbindungen verbunden sind“, erklärt Professor Yoshitake Akiyama des Lehrstuhls für Maschinenbau und Robotik an der Fakultät für Textilwissenschaft und Textiltechnologie.

„Die MPs werden mit einer akustischen Volumenwelle mit einer Resonanzfrequenz von 500 kHz in der Mitte des mittleren Mikrokanals ausgerichtet. Infolgedessen muss an jeder Verbindungsstelle eine 3.2-fache Anreicherung von MPs erfolgen, was zu einer 105-fachen Gesamtanreicherung in der Vorrichtung führt.'

Akiyama hofft, dass seine Methode schließlich in Waschmaschinen, Fabriken und anderen Quellen von Mikroplastik installiert wird, um eine weitere Abgabe dieser Partikel auf den Planeten zu verhindern.

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