Saksan Bonnin yliopiston tutkijaryhmä on kehittänyt innovatiivisen suodattimen pesukoneisiin, joka valmistajan lupauksen mukaan poistaa yli 99 % pesukierroksen aikana vapautuvasta mikromuovista.
Sisältö
Sen rakenne on saanut inspiraationsa joidenkin kalalajien käyttämästä luonnollisesta suodatusjärjestelmästä, ja se voi olla merkittävä askel eteenpäin taistelussa muovisaasteen torjumiseksi, joka syntyy kodinkoneiden päivittäisestä käytöstä.
Joka kerta, kun pesemme synteettisiä vaatteita – esimerkiksi polyesteriä, nailonia tai elastaania – veteen päätyy pieniä muovikuituja, joita kutsutaan mikromuoviksi. Nämä alle 5 millimetrin kokoiset hiukkaset ovat niin pieniä, että perinteiset suodatusjärjestelmät eivät aina pysty suodattamaan niitä, ja ne päätyvät jätevesiin. Sieltä ne päätyvät jokiin, järviin ja meriin ja voivat myös imeytyä maaperään ja ravintoketjuun.
Ongelma on vakava: keskimääräisessä nelihenkisessä perheessä vaatteiden pesu voi tuottaa jopa 500 grammaa mikromuovia vuodessa , erityisesti synteettisistä kuiduista, jotka irtoavat kankaista.
Inspiraatio luonnosta: miten suodatin toimii
Tämän ongelman ratkaisemiseksi tutkijat kääntyivät biologisen mallin puoleen, joka on kehittänyt suodatusta miljoonien vuosien ajan: suodattavien kalojen kidukset . Erityisesti sellaiset lajit kuin sardellit, sardiinit ja makrillit käyttävät rakenteita, joita kutsutaan kiduskaariksi, erottaakseen ruokapartikkelit vedestä tukkimatta suodattimia.
Tämän järjestelmän pohjalta tiimi keskitti ponnistuksensa kidusten geometrian ja suodatusmekanismin jäljittelemiseen. Tuloksena syntyi itsepuhdistuva suodatin, jolla on korkea hiukkasten pidätyskyky ja joka pystyy pidättämään muovikuidut samalla varmistaen vapaan veden virtauksen ilman tukkeutumista, mikä on usein ongelmana perinteisissä ratkaisuissa.
Tämä biomimeettinen rakenne yhdistää säädettävän verkon ja erityiset avautumiskulmat, jotka jäljittelevät veden liikettä kalojen kiduskaarien läpi. Tuloksena on tehokas mikroplastin erottelu, jonka pidätysaste on yli 99 %.
Kalojen suodattimen mallin mukaan luodun suodattimen edut
Toisin kuin monet olemassa olevat suodattimet, jotka tukkeutuvat nopeasti tai päästävät läpi pieniä hiukkasia, tällä uudella rakenteella on useita keskeisiä etuja:
- Korkea tehokkuus : poistaa yli 99 % muovikuiduista pesuvedestä.
- Itsepuhdistuva rakenne: estää tukkeutumisen, mikä vähentää tarvetta usein tapahtuvaan huoltoon.
- Alhaiset kustannukset : ei vaadi monimutkaisia mekanismeja tai eksoottisia materiaaleja, mikä helpottaa sen massatuotantoa.
- Integrointipotentiaali: se voidaan mukauttaa olemassa oleviin kotitalouksien pesukoneisiin ja sisällyttää valmistajien tuleviin malleihin.
Kun kuidut jäävät suodattimen ulostuloon, tämä järjestelmä mahdollistaa niiden säännöllisen poistamisen imurilla. Tutkijoiden mukaan nämä kuidut voidaan jopa puristaa pieniksi muovipalikoiksi, jotka käyttäjät voivat hävittää turvallisesti muutaman kymmenen pesukerran jälkeen.
Laboratorioista pesukoneisiin ympäri maailmaa
Suodattimen kehitys on jo patentoitu Saksassa, ja parhaillaan haetaan patenttisuojaa koko Euroopan unionissa. Tutkijat toivovat, että kodinkoneiden valmistajat ottavat tämän ratkaisun – tai sen muunnelmia – käyttöön, jotta kotitalouksistamme ympäristöön päätyvän mikromuovin määrä vähenee merkittävästi.
Vaikka suodattimen laajamittainen käyttöönotto on vielä kaukana, sen menestys alkuvaiheen testeissä on herättänyt huomattavaa kiinnostusta tiedeyhteisössä ja ympäristöaktivistien keskuudessa. Tutkijoiden mukaan avaintekijä on tehokkuuden yhdistelmä valmistuksen helppouden ja mukautettavuuden kanssa.
