Gaat deze bijzondere drone dan eindelijk de microplastics uit ons kraanwater halen?

Microplastics zijn overal: in de diepste diepten van de Marianentrog en op de toppen van de Mount Everest. De minuscule plasticdeeltjes zijn zelfs in de placenta aangetroffen. Groot probleem is ook dat ze in ons drinkwater zitten en daar niet makkelijk uit te halen zijn. Wetenschappers komen nu echter met een oplossing.

Het maakt niet uit waar je kijkt: water uit de kraan, bronwater in flessen of het water in rivieren, meren en oceanen, overal zitten microplastics in, oftewel plasticdeeltjes die kleiner zijn dan 5 millimeter.

Huidige technieken niet effectief
Conventionele filtertechnieken voor waterzuivering hebben moeite om microplastics van verschillende groottes en vormen effectief te filteren en raken vaak verstopt. Bovendien vereist het verwijderen van kleine deeltjes extreem fijn filtergaas, wat de druk verhoogt en de efficiëntie van een filter drastisch vermindert. Daarnaast zijn deze technologieën niet effectief in open gebieden zoals meren, rivieren of oceanen, waar microplasticvervuiling snel toeneemt.

Dr. Seong Jin Kim en Myoung-Woon Moon van het Korea Institute of Science and Technology (KIST) hebben echter een nieuwe technologie ontwikkeld om microplastics te verwijderen. Het is een veelbelovende oplossing, die op allerlei manieren kan worden toegepast, klinkt het in vakblad Advanced Science. Het gaat om een drijvende drone, uitgerust met hydrofiele tandstructuren die gebruikmaken van oppervlaktespanning om microplastics op te vangen.

Prototype van een drijvende drone met hydrofiele radtechnologie (een mariene robotreiniger). Het gaat om een prototype op labschaal, uitgerust met een trommel met radstructuur, die microplastics van verschillende groottes meeneemt terwijl hij vooruit beweegt. De linkerfoto toont een drijvende drone, ontworpen voor het reinigen van open water, terwijl de rechterfoto een draagbare, handmatige versie toont voor gebruik in jachthavens of bij de kust. Foto: Korea Institute of Science and Technology.

Microplastics aan tandrad
Het kernidee van de technologie is de hydrofiele tandstructuur. Deze structuur zorgt voor een waterbrug die zich vormt tussen de tanden. Dit maximaliseert de oppervlaktespanning van het water, waardoor microplastics aan de tanden blijven kleven. Met deze aanpak kunnen microplastics worden verwijderd met een grootte variërend van 1 micrometer tot 4 millimeter. En dat is een belangrijk gegeven, want traditionele filters hebben juist moeite met die verschillende vormen en groottes. Bovendien zorgt de structuur ervoor dat het systeem betrouwbaar werkt zonder risico op verstopping.

De technologie heeft een rendement van meer dan 80 procent behaald voor verschillende soorten microplastics, waaronder polystyreen, polypropyleen en polyethyleen. De hydrofiele structuur van de drijvende drone kan in real-time microplastics verwijderen in grote wateren zoals oceanen, meren en rivieren. De drone kan autonoom bewegen en de waterkwaliteit verbeteren, vergelijkbaar met een robotstofzuiger in huis. Daardoor is de drone op vele manieren inzetbaar en blijft de werking niet beperkt tot vaste systemen.

Ook voor kraanwater
“Deze technologie kan niet alleen worden toegepast op drijvende drones, maar ook op stationaire systemen zoals waterzuiveringsfilters in aquacultuurboerderijen (waar bijvoorbeeld zeedieren en -planten worden gekweekt, red.)”, aldus Dr. Moon. “Het kan ook worden uitgebreid tot een waterzuiveringsfilter voor thuisgebruik, waardoor mensen het in hun dagelijks leven kunnen toepassen.”

Het zou natuurlijk een uitkomst zijn als we thuis zo’n filter kunnen installeren waardoor alle microplastics uit ons kraanwater worden gehaald. In hoeverre dit haalbaar is, daar hebben de onderzoekers nog niets over gezegd, maar de potentie is groot.

7 feitjes over microplastics
We hebben alleen het afgelopen jaar al flink wat artikelen over microplastics geschreven. Daarom 7 feitjes uit deze onderzoeken op een rij:

  1. In 97 procent van de zeevogels op Antarctica zijn microplastics gevonden.
  2. Er zijn ook microplastics in zaadballen van mensen aangetroffen, nadat ze eerder al zijn gevonden in de placenta.
  3. Er zitten ook microplastics in bijvoorbeeld je kopje koffie. Er is dit jaar een apparaatje ontwikkeld, waarmee je heel eenvoudig kunt meten hoeveel plastic er precies in zit.
  4. Dolfijnen krijgen niet alleen plastic binnen door het op te eten, maar ook door simpelweg adem te halen. Dat heeft mogelijk grote gevolgen voor de gezondheid van hun longen.
  5. De microplastics die in de lucht zweven hebben impact op de vorming van wolken en kunnen leiden tot zwaardere stormen en hevigere buien.
  6. Je wasdroger geeft gigantische hoeveelheden microplastics af, die vrijkomen uit je kleding. Het gaat om tientallen miljoenen deeltjes.
  7. Microplastics zijn teruggevonden in alle uithoeken van ons lichaam, ook in onze hersenen. Zo hebben ze mogelijk ook invloed op ons gedrag en vergroten ze de kans op dementie.

Bronmateriaal

"Capillary skimming of floating microplastics via a water-bridged ratchet" - Advanced Science
Afbeelding bovenaan dit artikel: Alfo Medeiros / Pexels

Fout gevonden?

Voor jou geselecteerd