Современные технологии в области фильтрации прекрасно справляются с задачей получения питьевой воды, однако распространение пластиковых отходов в окружающей среде подразумевает возникновение новых угроз. Новое исследование изучило эффективность различных методов удаления нанопластика из воды и показало, что биологически активные системы, известные как медленные песчаные фильтры, могут удалять мельчайшие частицы с эффективностью до 99,9 %.Исследователи пришли к выводу, что биологически активный медленный песчаный фильтр является наиболее эффективным способом удаления нанопластиков из питьевой воды. Depositphotos

Результаты более ранних исследований показали, что крошечные следы пластика способны затормозить рост растений, вызвать смерть и аномалии в процессе передвижения у креветок и рыб. Ученые считают пластиковые частицы размером от 1 нанометра до 20 микрометров пригодными для дыхания, однако эксперименты с плодовыми мушками показывают, что они могут изменять экспрессию генов, связанных со стрессовыми реакциями и окислительными повреждениями организма.

Несмотря на то, что остается много вопросов о воздействии нанопластика на организм человека, несомненно, наилучшим вариантом было бы вообще исключить его попадание в организм. Для изучения этого вопроса ученые из Швейцарского федерального института водных наук и технологий (Eawag) поставили перед собой задачу выяснить, насколько эффективно различные процессы очистки могут устранить нанопластики из питьевой воды. 

Фильтрационная колонна в Швейцарском федеральном институте водных наук и технологий. Eawag

В своих экспериментах ученые протестировали три разные технологии: фильтрацию активированным углем, озонирование, (при котором озон подается в воду химическим путем для ее очистки и дезинфекции) и медленную песчаную фильтрацию. Последний метод предполагает создание экосистемы, включающей слой гравия, песка и верхний биологически активный слой, включающий червей и бактерии. В результате чего образуется биопленка, которая и осуществляет основную часть очистки.

Частицы нанопластика были помечены химическим элементом палладием и добавлены в неочищенную воду в достаточно большом количестве, что позволило отследить их путь в процессе очистки воды с помощью масс-спектрометра. Команда обнаружила, что из всех рассматриваемых методов медленная песчаная фильтрация "доминирует" в удалении нанопластиковых частиц, успешно устраняя их с эффективностью в 99,9 процента.

Исследователи из Швейцарского федерального института водных наук и технологий проводят тестирование фильтрации воды. Eawag

На основании полученных результатов, исследователи утверждают, что этот метод фильтрации будет эффективен для удаления высоких концентраций нанопластика в течение длительных периодов времени, (правда, при этом необходимо будет удалить несколько верхних сантиметров песка, чтобы предотвратить засорение биопленки). 

Исследование было опубликовано в журнале Journal of Hazardous Materials.

Источник: Eawag, Journal of Hazardous Materials
(https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304389422008007?via%3Dihub)
(https://www.eawag.ch/en/news-agenda/news-portal/news-detail/water-treatment-plants-would-be-ready-for-the-removal-of-nanoplastics)