Cum se elimină microplasticele din ocean

Studiile arată că microplasticele au un impact devastator asupra mediului marin. Într-un proiect de cercetare danez, s-a dovedit că membranele Alfa Laval elimină efectiv această amenințare invizibilă din apele uzate.

 

Este posibil să existe 50 de miliarde de particule de microplastice în oceanele lumii. Aceste fragmente de plastic poluante, fiecare cu diametrul mai mic de 5 mm, au fost găsite în 16 din 17 mărci de sare marină, patru din cinci probe de apă potabilă și 80% din midiile britanice.

"Problema cu microplasticele este că ele nu dispar din mediul înconjurător", spune Claudia Sick, biolog și manager de proiect la ONG-ul danez Plastic Change. "Plasticul rezistă foarte mult timp până să se degradeze complet - multe sute de ani sau mai mult - și, în această perioadă lungă de timp, aceste particule de diferite mărimi riscă să dăuneze diverselor organisme".

Mici, dar periculoase

Cei mai mulți dintre noi întâlnesc rareori bucăți mari de plastic poluant, care sunt cele mai vizibile componente ale acumulărilor de gunoi oceanic, cum ar fi Great Pacific Garbage Patch, o concentrație de plastic mai mare decât Texas, descoperită în 1985. Dar cu toții înghițim în mod regulat bucăți de microplastic. Și, deși efectele asupra sănătății umane sunt necunoscute, există dovezi din ce în ce mai multe conform cărora acestea dăunează vieții animalelor, în special cele marine.

Aceste particule mici blochează fizic sau reduc funcționalitatea organelor vitale; la midii, particulele de microplastic se pot lipi de organele de filtrare a hranei, iar la pești, de branhii sau de sistemul lor digestiv", afirmă Sick. Acest lucru poate avea un impact devastator asupra vieții sălbatice marine, poate împiedica organismele să  captureze sau să digere alimentele, induce stresul și chiar obstrucționează respirația normală.

Potrivit lui Emmanuel Joncquez, specialist în bioreactoare cu membrană al Alfa Laval, cercetarea acestei probleme globale este abia la început, chiar dacă este din ce în ce mai mult recunoscută. Programul Națiunilor Unite pentru Mediu a lansat anul acesta proiectul Clean Seas, încurajând țările să ia măsuri precum interzicerea utilizării microplasticii în industria cosmetică.

"Problema ar putea fi chiar mai mare decât ne imaginăm, deoarece microplasticele sunt foarte dificil de depistat și măsurat", spune Joncquez. Puține năvoade oceanice au încercat să adune particule cu diametru mai mic de 0,3 mm, iar între acesta și cele de 0,005 mm nu există încă nicio modalitate științifică acceptată de cuantificare. "Când filtrați până la această dimensiune, sistemele standard de analiză încearcă să determine dacă este un material plastic sau de altă natură", spune Joncquez.

De unde provin microplasticele?

Microplasticele sunt împărțite în "materiale primare" - microplasticele utilizate, de exemplu, ca exfolianți în produsele de îngrijire și cosmetice sau pentru sablarea vopselei și ruginii, și "materiale secundare". Acestea sunt fragmente create prin dezintegrarea unor bucăți mai mari de plastic, cum ar fi fibre textile, pneuri auto și ambalaje.

Proiect pilot premiat

Alfa Laval a colaborat cu Plastic Change, Universitatea din Aarhus, Universitatea Roskilde și EnviDan pentru a măsura cantitățile de microplastice eliberate în fiordul Roskilde din Danemarca de stația de tratare a apelor uzate din Bjergmarken. Alfa Laval a finanțat, instalat, gestionat și exploatat o stație pilot cu bioreactor cu membrană (MBR) capabilă să filtreze până la 0,2 μm (micrometri) - o miime din diametrul plaselor sau al filtrelor utilizate în năvoadele standard de plastic. Instalația a contribuit la cercetare prin concentrarea materiilor solide în suspensie în apa reținută de 50 de ori, astfel încât acestea să poată fi studiate.

"Concentrația materialelor plastice în apele uzate daneze nu este, din fericire, atât de mare în prezent, deci trebuie filtrat un volum mare de apă pentru a obține un eșantion adecvat", explică Sick." MBR al Alfa Laval a fost de mare ajutor, deoarece poate crea un concentrat de plastic dintr-un volum mare de ape uzate.

Citiți mai multe despre acest proiect premiat

Tehnologia membranelor pentru "capturarea" microplasticelor

"Ceea ce mi sa părut cel mai interesant până acum este că aproximativ de la 1% până la 5% din microplasticele care trec prin stația de epurare ajung în apele uzate tratate și 80% ajung în nămol".

Mai mult de 50% din nămolul danez este utilizat ca îngrășământ în agricultură, astfel încât plasticul capturat în nămol de către instalație este returnat pe terenurile agricole, unde poate schimba comportamentul și sănătatea organismelor cheie ce trăiesc în pământ, înainte de a fi purtat în râuri, fiorduri și mare.

Pentru Alfa Laval, studiul vine în sprijinul celor anterioare care arată că procesul MBR este o modalitate eficientă de îndepărtare a microplasticelor. Nu s-au găsit încă particule microplastice în apele uzate tratate de către stația pilot, cu o analiză făcută până în prezent pentru până la 50μm. "Aceasta confirmă faptul că MBR reține mai multe microplastice decât tehnologiile convenționale", spune Joncquez.

Tehnologia bioreactorului cu membrană este în prezent mai costisitoare și mai consumatoare de energie decât rezervoarele de sedimentare, ceea ce limitează utilizarea acestuia la locurile în care există constrângeri de spațiu, cerințe specifice de producție sau în cazul în care terenul este scump. Potrivit lui Joncquez, municipalitățile nordice încep să se gândească la MBR ca la o soluție pentru problema microplasticelor.

Reglementări în vigoare

"Oamenii știu că ar putea interveni reglementări privind materialele plastice și încep să caute soluții". Dar Joncquez crede că va dura câțiva ani pentru ca oamenii de știință să dezvolte un mod eficient și standardizat de măsurare a cantității de microplastice din apă.

Guvernele iau deja măsuri pentru aprovizionare, însă Marea Britanie și Suedia promiteau interdicții privind vânzarea de produse cosmetice care conțin microsfere până la începutul anului 2018, urmând mișcări similare în SUA, Canada și Olanda.

Însă Joncquez crede că există un drum lung de parcurs. "Evitarea ajungerii materialelor plastice în mare este cu adevărat importantă și ar trebui să se întâmple", spune el. "Însă, ca și în cazul reglementării schimbărilor climatice, ar putea dura 50 de ani". Dar, odată cu rezoluția ONU din decembrie 2017, care cere tuturor membrilor să "prioritizeze politicile" care vizează "evitarea ajungerii deșeurilor marine și microplastice în mediul marin", valul începe să crească.

by Richard Orange