Фильтр состоит из листов стальной фольги с перфорацией. В каждом из них почти 60 млн отверстий диаметром 10 микрометров. Для того чтобы последовательно проделать миллионы отверстий, требуется много времени. С целью оптимизации и ускорения этого процесса разработчики новой технологии сверхтонкой фильтрации воды создали в лабораториях Института лазерных технологий общества Фраунгофера специальную многолучевую установку.
«Нам удалось создать первый фильтр, способный удалять все частицы микропластика из сточных вод. Для решения этой задачи нам пришлось разработать подход, позволяющий бурить огромное число очень небольших отверстий в металлической фольге за очень короткий промежуток времени», – пояснила научный сотрудник Института лазерных технологий общества Фраунгофера Андреа Ланферман (Andrea Landfermann).
Во время первого испытания фильтра его использовали для очистки образцов воды от мелкого порошка из 3D-принтера. Проверка прошла успешно, фильтр полностью удалил из воды все частицы пластика, в том числе самые мелкие фрагменты. Эффективность устройства подтвердилась. Сейчас фильтр нового типа проходит тестирование в реальных условиях – на очистных сооружениях в Германии. Учёные дорабатывают технологию лазерного сверления, чтобы увеличить скорость процесса в 20−50 раз.
Проблема загрязнения воды микропластиком не теряет актуальности. Ежегодно в сточные воды и на свалки попадает приблизительно 300 млн тонн пластикового мусора, большая часть которого не разлагается микробами и загрязняет окружающую среду на протяжении десятков лет. В результате в воде оказывается огромное количество микрофрагментов полимеров. Учёные подсчитали, что в среднем за одну неделю человек потребляет с пищей и водой приблизительно 5 граммов пластика.
При попадании в человеческий организм частицы микропластика могут нарушать его защитные функции и существенно замедлять рост и деление клеток. Эксперты предупреждают, что накопление микропластика в теле человека может стать причиной возникновения многих заболеваний.
Наталья Щёголева