Chống ô nhiễm vi nhựa bằng nam châm

12:14 07/09/2021

Vi nhựa là những mảnh nhỏ hơn 5mm và có thể đến trực tiếp từ các sản phẩm chúng ta sử dụng hoặc được tạo ra khi những vật thể bằng nhựa lớn hơn bị phân hủy trong môi trường. Chúng có mặt ở khắp mọi nơi - được tìm thấy ở đáy rãnh đại dương sâu nhất thế giới và trú ngụ trong biển băng Bắc Cực.

Fionn Ferreira, sinh viên hóa học Đại học Groningen (Hà Lan), cho biết: “Tôi thực sự lo lắng khi biết về vi nhựa. Vi nhựa tồn tại trong môi trường hàng nghìn năm. Chúng ta sẽ xử lý chúng rất lâu ngay cả sau khi ngừng sử dụng nhựa”. Vi nhựa được tìm thấy trong quần áo, mỹ phẩm và sản phẩm tẩy rửa. Một lần giặt có thể giải phóng trung bình 700.000 sợi vi nhựa.

Chiều dài chưa đến một milimet, những sợi này đi vào sông và đại dương, nơi chúng bị cá và thậm chí là san hô ăn phải. Do kích thước siêu nhỏ, vi nhựa có thể lọt dễ dàng qua mọi hệ thống lọc tinh vi, do đó rất khó loại bỏ được chúng hoàn toàn. Theo nghiên cứu gần đây, chúng ta liên tục hít phải và vô tình hấp thu vào cơ thể mọi loại vi nhựa trong cuộc sống hàng ngày.

Chống ô nhiễm vi nhựa bằng nam châm -0
Một số sản phẩm vòi hoa sen có chứa những hạt nhựa nhỏ khi chảy xuống cống có thể thoát ra môi trường.

Một nghiên cứu của nhóm nhà khoa học Đại học Newcastle cho thấy mọi người trên toàn cầu tiêu thụ trung bình 5g nhựa mỗi tuần. Tuy nhiên, tác động của chế độ tiêu thụ vi nhựa này đối với sức khỏe con người hiện vẫn còn chưa được hiểu rõ một cách thấu đáo. Tuy nhiên, những hóa chất được sử dụng trong nhựa có liên quan đến một loạt vấn đề sức khỏe bao gồm ung thư, bệnh tim và sự phát triển kém của thai nhi. Nhiều nghiên cứu phát hiện con người tiếp xúc với chất nhựa có thể gây viêm nhiễm và một số vấn đề về hô hấp. Và lượng nhựa trong môi trường được dự báo càng trở nên tồi tệ hơn nhiều trong tương lai.

Sản lượng nhựa dự kiến tăng 60% vào năm 2030 và gấp 3 lần vào năm 2050-Theo Quỹ Ellen MacArthur, một tổ chức phi lợi nhuận Anh nhằm thúc đẩy nền “kinh tế vòng tròn”, nơi các vật liệu được tái sử dụng thay vì vứt bỏ. Fionn Ferreira trộn dầu thực vật với bột oxit sắt để tạo ra chất lỏng từ tính, còn được gọi là ferrofluid.

Sau đó, Ferreira pha trộn vi nhựa từ một loạt vật dụng hàng ngày - bao gồm chai nhựa, sơn và lốp xe ô tô, và nước từ máy giặt. Sau khi vi nhựa tự gắn vào ferrofluid, Ferreira sử dụng một nam châm để loại bỏ dung dịch và chỉ để lại nước. Sau 5.000 thử nghiệm, phương pháp chiết xuất vi nhựa từ nước của Ferreira đạt hiệu quả 87%.

Ferreira hiện đang trong quá trình thiết kế một thiết bị sử dụng phương pháp chiết xuất từ tính để thu giữ mọi dạng vi nhựa khi chảy thấm qua nước. Thiết bị đủ nhỏ để lắp bên trong ống nước và liên tục hút ra những mảnh nhựa khi chúng thấm qua nước. Ferreira cũng đang nỗ lực nghiên cứu một hệ thống có thể được trang bị cho những con tàu để chiết xuất nhựa ngay trên đại dương.

Chống ô nhiễm vi nhựa bằng nam châm -0
Vi nhựa được tìm thấy trong nhiều loại mỹ phẩm và đồ vệ sinh cá nhân, nhưng cũng có thể đến từ quần áo tổng hợp và những vật dụng sinh hoạt bằng nhựa lớn hơn khi chúng bị hỏng.

Anne-Marieke Eveleens, nhà khoa học nghiên cứu tạo ra Bubble Barrier - thiết bị dạng ống được lắp đặt trên kênh rạch và sông ngòi, bình luận: “Hiện nay, thực sự không có giải pháp nào được đánh giá là hiệu quả để loại bỏ hoàn toàn vi nhựa trong các dòng nước tự nhiên, ngăn chúng xâm nhập vào đại dương. Bubble Barrier của chúng tôi rất hiệu quả trong việc thu hồi đủ dạng vi hạt nhựa và thậm chí loại bỏ được phần lớn hạt vi nhựa nhỏ đến 1mm. Trong khi đó, sáng tạo mới của Fionn có khả năng loại bỏ tất cả các loại vi nhựa”.

Năm 2019, Ferreira trình bày phát minh của mình trước một hội đồng giám khảo chuyên môn tại Hội chợ Khoa học Google, dẫn đến việc giành chiến thắng trong cuộc thi và nhận được học bổng giáo dục trị giá 50.000 USD. Sau khi nhận được tài trợ từ Hiệp hội Dấu chân do nam diễn viên Robert Downey Jr. thành lập, Ferreira bắt đầu mở rộng quy mô công nghệ để ứng dụng tại những cơ sở xử lý nước thải trên thế giới nhằm ngăn chặn hiệu quả vi nhựa thoát ra đại dương. Ferreira hiện đang hợp tác với công ty Stress Engineering của Mỹ để tinh chỉnh phát minh của mình và thiết kế một thiết bị từ thép không gỉ, thủy tinh hoặc nhựa tái chế.

Chống ô nhiễm vi nhựa bằng nam châm -0
Nhân loại tạo ra hàng triệu tấn rác thải nhựa mỗi năm và một lượng lớn thoát ra ngoài gây ô nhiễm môi trường sống tự nhiên.

Ferreira cũng đang phát triển một thiết bị tập trung vào người tiêu dùng có thể được lắp đặt bên trong đường ống trong nhà, làm sạch dòng nước lưu thông vào nhà. Mục đích là cung cấp cho mọi người nguồn nước uống an toàn. Ferreira bắt đầu kế hoạch thử nghiệm thiết bị tại nhiều vùng nước khác nhau trên thế giới và hy vọng sẽ thương mại hóa cả hai trong vòng 2 năm tới.

Trang Thuần (Tổng hợp)