یک روش تصفیه چند هزار ساله برای حذف میکروپلاستیک‌ها!

به گزارش مجله خبری نگار/سیتنا،در یک مطالعه تازه مشخص شده است که دانه‌های درخت «معجزه‌گر» مورینگا در تصفیه میکروپلاستیک‌های فرسوده پی‌وی‌سی که از مضرترین انواع پلاستیک برای سلامت انسان است، عملکردی مشابه یا حتی بهتر از همتای شیمیایی خود دارند. این یافته‌ها می‌تواند راه را برای جایگزینی سبزتر در تصفیه‌خانه‌ها هموار کند.

ذرات بسیار ریز پلاستیک که از لاستیک خودروها، رنگ، منسوجات و بسته‌بندی‌های پلاستیکی تجزیه شده آزاد می‌شوند، طی دهه‌ها در سامانه‌های آبی جهان انباشته شده و یک خطر رو به رشد برای سلامت، اما خاموش ایجاد کرده‌اند.

اتحادیه اروپا در سال ۲۰۲۴ پروتکل‌های پایش میکروپلاستیک‌ها در آب آشامیدنی را تشدید کرد. با این حال، پژوهشگران سال گذشته هشدار دادند که این ذرات بسیار ریز که احتمال عبور آنها از روده و ورودشان به خون و اندام‌ها بیشتر است، می‌توانند از تور نظارت‌ها بگریزند و در آب باقی بمانند.

استفاده از مورینگا برای تصفیه به همان اندازه که نوآورانه است قدمت دارد؛ گمان می‌رود مصریان باستان از آن برای حذف باکتری‌ها و کاهش کدری آب استفاده می‌کرده‌اند.

این گیاه چندساله به دلیل رشد سریع، مقاومت در برابر خشکی و نیاز کم به آب نه تنها به نهاده‌های اندک نیاز دارد، بلکه به عنوان مخزن کربن عمل می‌کند، در خاک‌های خشک و تخریب‌شده رشد می‌کند و به تنوع زیستی کمک می‌کند.

کاربرد‌های گسترده مورینگا، از درمان سوءتغذیه و بیماری‌ها تا تصفیه آب و محصولات ضدپیری، باعث شده‌است به آن لقب «درخت معجزه» بدهند.

چرا میکروپلاستیک‌ها و روش‌های تصفیه آنها خطرناک است؟

فراتر از اثرات فوری میکروپلاستیک‌ها بر سلامت که احتمال می‌رود با سرطان، حمله قلبی و مشکلات باروری مرتبط باشد، این ذرات بسیار ریز پلاستیکی با طول کمتر از پنج میلی‌متر می‌توانند سایر آلاینده‌های خطرناک را جذب کنند و آنها را در سراسر اکوسیستم‌ها و در زنجیره غذایی جابه‌جا کنند.

در حال حاضر کشور‌های اروپایی برای حذف میکروپلاستیک‌ها از فاضلاب از روش‌های فیزیکی و شیمیایی استفاده می‌کنند.

سولفات آلومینیوم که اغلب به نام زاج شناخته می‌شود، یک نمک معدنی است که به طور معمول به عنوان منعقدکننده در تصفیه آب به کار می‌رود و با جدا کردن میکروپلاستیک‌ها و دیگر آلاینده‌ها امکان حذف آنها را فراهم می‌کند.

با وجود کارایی در تصفیه، استفاده نادرست از آن می‌تواند سطح آلومینیوم در آب را افزایش دهد؛ سطحی که با برخی اختلال‌های عصبی احتمالی از جمله بیماری آلزایمر مرتبط دانسته می‌شود.

زاج همچنین در فرایند انعقاد حجم زیادی لجن تولید می‌کند که مدیریت و دفع آن دشوار است و معمولا راهی محل‌های دفن زباله می‌شود، جایی که می‌تواند سموم را به خاک و منابع آبی نفوذ دهد.

تولید زاج نیز مخرب است، زیرا به استخراج روباز بوکسیت در مناطق استوایی مانند استرالیا، برزیل، گینه، گویان و جاماییکا نیاز دارد؛ روندی که می‌تواند به جنگل‌زدایی و از بین رفتن زیستگاه‌ها منجر شود. پالایش و پردازش مواد خام تا تبدیل به محصول نهایی نیز به انرژی حرارتی قابل توجهی نیاز دارد و موجب انتشار گاز‌های گرم‌کننده سیاره می‌شود.

دانه «درخت معجزه» می‌تواند ۹۸ درصد میکروپلاستیک‌ها را از آب حذف کند

پژوهش تازه‌ای که با سرپرستی گابریل باتیستا در دانشگاه ایالتی سائوپائولو (یونسپ) در برزیل انجام شد و در نشریه علمی ACS Omega منتشر شده است، نشان می‌دهد مورینگا، این «درخت معجزه»، به عنوان جایگزینی گیاهی و غیرسمی چه ظرفیت بزرگی دارد.

در این پژوهش، زاج با عصاره‌ای نمکی که از مورینگا به دست آمده مقایسه شده است. هر دو منعقدکننده با خنثی کردن بار الکتریکی منفی که باعث می‌شود ذرات میکروپلاستیک یکدیگر را دفع کنند و از فیلتر‌ها بگریزند، عمل می‌کنند. پس از خنثی شدن، ذرات به توده‌های بزرگتری به نام فلوک می‌چسبند که می‌توان آنها را با فیلتر ماسه‌ای جدا کرد.

هم زاج و هم همتای مورینگایی آن توانستند بیش از ۹۸ درصد ذرات پی‌وی‌سی را از آب حذف کنند و مورینگا در بازه وسیع‌تری از پی‌اچ عملکردی یکنواخت‌تر و قابل‌اعتمادتر داشت.

اندازه ذرات حدود ۱۵ میکرومتر بود؛ آن قدر کوچک که از فیلتر‌های استاندارد عبور کند.

همچنین مشخص شد مورینگا در فیلتراسیون درون‌خطی به اندازه فیلتراسیون مستقیم موثر است؛ به این معنی که می‌تواند فرایند پرهزینه و پرانرژی لخته‌سازی که در آن ذرات منعقد شده به یکدیگر متصل می‌شوند را حذف کند.

پژوهشگران می‌گویند یکی از نکات منفی که نیازمند بررسی بیشتر است، نشت کربن آلی حل‌شده در طول این فرایند است که می‌تواند مراحل بعدی تصفیه را پیچیده کند. همچنین باید کارآیی مورینگا در مقیاس صنعتی آزمایش شود.