أخبارالتنمية المستدامةابتكارات ومبادرات

فلتر مستوحى من الأسماك يزيل 99% من جزئيات البلاستيك الدقيقة في مياه الغسيل

من الفم إلى الغسالة.. باحثون يطورون فلتر يقلل الميكروبلاستيك من الغسالات إلى الحد الأدنى

تُعد مياه الغسالات مصدرًا رئيسيًا للميكروبلاستيك، وهي جزيئات بلاستيكية دقيقة يُشتبه في تسببها بأضرار صحية للبشر والحيوانات.

وقد طور باحثون في جامعة بون فلترًا يحد من هذه المشكلة، مستوحى من نظام الخياشيم في الأسماك.

أظهرت الاختبارات الأولية أن الفلتر، الذي قيد الحصول على براءة اختراع، قادر على إزالة أكثر من 99% من ألياف البلاستيك من مياه الغسيل.

ونُشرت النتائج في دورية npj Emerging Contaminants.

تجريد السمات المورفولوجية للأسماك التي تتغذى على الكباش

تنتج غسالة منزلية مكونة من أربعة أشخاص نحو 500 جرام من الميكروبلاستيك سنويًا نتيجة تآكل الأقمشة.

تدخل هذه الجزيئات عادةً مباشرة في حمأة معالجة مياه الصرف، والتي تُستخدم كسماد في الحقول، ما يؤدي إلى وصولها إلى البيئة الزراعية.

بحث العلماء عن حلول لإزالة الميكروبلاستيك من مياه الغسيل، نظرًا لعيوب أنظمة الفلترة المتاحة سابقًا، التي قد تنسد بسرعة أو لا توفر ترشيحًا كافيًا، كما أوضحت الدكتورة لياندرا هامان من معهد علم الأحياء العضوي بجامعة بون.

التدفق عبر نصف ثنائي الأبعاد من FiF باستخدام عنصر مرشح

نظامًا فعالًا لترشيح الجسيمات

 

توجه الفريق إلى الطبيعة بحثًا عن حلول، مركزًا على الأسماك التي تتغذى بالترشيح، مثل الماكريل والسردين والأنشوجة، والتي طورت على مدى ملايين السنين نظامًا فعالًا لترشيح الجسيمات.

تعتمد هذه الأسماك على نظام خياشيم يشبه القمع، يتوسع عند الفم ويتناقص نحو المريء، مزودًا بجدران مسننة تُشكل شبكة تحجز الجسيمات الكبيرة.

تمت محاكاة هذا النظام في الفلتر، بحيث يمر الماء عبر جدران الفلتر المشابهة للخياشيم، وتُجمع الألياف في مخرج الفلتر ويتم شفطها عدة مرات في الدقيقة، ما يمنع انسداد الفلتر ويزيد من كفاءته.

تفاعل الجسيمات مع وسائط الترشيح عند زوايا هجوم مختلفة

إزالة أكثر من 99% من الميكروبلاستيك

 

أظهرت التجارب والمحاكاة الحاسوبية، أن الفلتر قادر على إزالة أكثر من 99% من الميكروبلاستيك دون انسداد.

كما يمكن تصنيع الفلتر بتكلفة منخفضة لعدم احتوائه على أجزاء ميكانيكية معقدة.

تصميم فلتر مستوحى من الأسماك وآلية التنظيف

وقد تقدمت الفرق البحثية في ألمانيا والاتحاد الأوروبي للحصول على براءة اختراع.

يأمل الباحثون أن تعتمد شركات تصنيع الغسالات هذا الفلتر في الجيل القادم من الأجهزة، ما يحد من انتشار الميكروبلاستيك الناتج عن المنسوجات، الذي وُجد في حليب الأم، المشيمة، وحتى الدماغ، وقد يسبب أضرارًا صحية جسيمة.

 

تصميم غلاف الفلتر وآلية التنظيف

تابعنا على تطبيق نبض

مقالات ذات صلة

هذا الموقع يستخدم خدمة أكيسميت للتقليل من البريد المزعجة. اعرف المزيد عن كيفية التعامل مع بيانات التعليقات الخاصة بك processed.

زر الذهاب إلى الأعلى

اكتشاف المزيد من المستقبل الاخضر

اشترك الآن للاستمرار في القراءة والحصول على حق الوصول إلى الأرشيف الكامل.

Continue reading