Давня еволюція риб може несподівано допомогти у вирішенні однієї з найменш помітних, але масових екологічних проблем сучасності — забруднення води мікропластиком під час прання одягу. Вчені з Німеччини розробили новий фільтр, який здатен затримувати до 99% пластикових частинок у стічній воді, і надихнулися вони… будовою риб’ячої пащі.
Що не так із пранням
Під час кожного циклу прання з синтетичних тканин — поліестеру, нейлону та інших — вимиваються мільйони мікроскопічних пластикових волокон. Разом зі стічною водою вони потрапляють у каналізацію, а звідти — у річки, ґрунти й навіть на сільськогосподарські поля. За оцінками дослідників, до 90% пластику в осадах очисних споруд походить саме від пральних машин. При цьому наука досі не має чіткої відповіді, як мікропластик впливає на здоров’я людини, хоча його вже знаходять у внутрішніх органах і кістках.
Природа як інженер
Створити ефективний фільтр для пральних машин виявилося непросто: більшість наявних рішень швидко забиваються. Тому команда з Університету Бонна та Інституту Фраунгофера звернулася до біології. Вони вивчили, як фільтрують їжу риби на кшталт сардин, анчоусів і скумбрії.
Ці риби плавають з відкритою пащею, пропускаючи через неї воду. Усередині є гребінчасті структури, які затримують планктон, тоді як очищена вода виходить через зябра. Завдяки конічній формі дрібні частинки не застрягають, а «скочуються» у напрямку стравоходу, очищаючи фільтр природним шляхом.
Фільтр «риб’яча паща»
На основі цього принципу вчені створили конусоподібний фільтр із сітчастою поверхнею. На відміну від традиційних систем, частинки пластику не врізаються прямо в сітку, а ковзають уздовж неї. Це значно зменшує ризик засмічення — приблизно на 85% — і дозволяє ефективно відокремлювати мікропластик.
Зібрані частинки потрапляють у спеціальний контейнер, який потрібно очищати лише раз на кілька десятків прань — подібно до фільтра для ворсу в сушильній машині. Дослідники вже подали патентну заявку в Німеччині та сподіваються, що технологія з’явиться на ринку.
Чому це важливо
З 1950-х років людство вивільнило з одягу понад 5,6 мільйона тонн синтетичних мікроволокон. І поки заміна матеріалів у текстильній промисловості залишається далеким майбутнім, саме ефективні фільтри можуть стати реальним способом зменшити шкоду довкіллю.
Дослідження, опубліковане в журналі Emerging Contaminants, показує: іноді рішення сучасних проблем уже давно існують у природі — потрібно лише навчитися їх правильно копіювати.