Microplastics in water zijn een van die stille problemen die ons veel meer zorgen baren dan we denken. Ze zitten in rivieren, meren, afvalwater en indirect ook in het voedsel dat we dagelijks consumeren. Klein, bijna onzichtbaar, maar hardnekkig en potentieel schadelijk voor het milieu en de menselijke gezondheid.
Dit is waar onderzoek begint dat de krantenkoppen haalt en dat, als het op grote schaal wordt bevestigd, een geheel nieuwe weg voor waterzuivering zou kunnen openen. Centraal in het onderzoek staat een even eenvoudig als ingenieus idee: het gebruik van in laboratorium gekweekte algen om microplastics uit water te vangen en te verwijderen.
Het project is ontstaan binnen de Universiteit van Missouri, waar een onderzoeker werkt aan een oplossing die naar de toekomst kijkt met een typisch groene aanpak: het terugdringen van de vervuiling en tegelijkertijd het transformeren van afval in een hulpbron.
Microplastics zijn nu overal. Moderne zuiveringsinstallaties kunnen alleen de grootste stukjes plastic tegenhouden, terwijl de microscopisch kleine stukjes ongestoord door de filters gaan en in drinkwater en natuurlijke ecosystemen terechtkomen. Dit is waar dit nieuwe type algen in het spel komt, precies ontworpen om te onderscheppen wat vandaag de dag aan traditionele systemen ontsnapt.
Het doel is niet alleen om het water schoon te maken, maar ook om de verwijderde microplastics terug te winnen en deze om te zetten in veiliger bioplastics, zoals samengestelde plastic films, waardoor de impact op het milieu verder wordt verminderd.
Hoe “anti-microplastic” algen werken
De kern van het onderzoek ligt in een alg die genetisch gemodificeerd is om limoneen te produceren, een natuurlijke stof die verantwoordelijk is voor de citrusgeur van sinaasappels. Deze verbinding maakt de algen hydrofoob, dat wil zeggen in staat water af te stoten.
En dit is precies de sleutel tot het mechanisme. Microplastics zijn ook waterafstotend. Wanneer ze elkaar in het water ontmoeten, trekken algen en microplastics elkaar aan, verzamelen zich en vormen kleine klonten die naar de bodem zinken. Op deze manier ontstaat er een compacte laag gemakkelijk winbare biomassa.
Er is nog een interessant aspect: deze algen kunnen rechtstreeks in afvalwater groeien en zich voeden met overtollige voedingsstoffen. Terwijl ze groeien, helpen ze het water schoon te maken en tegelijkertijd microplastics op te vangen. Met één proces worden dus drie problemen aangepakt: verwijdering van microplastics, waterzuivering en terugwinning van herbruikbare materialen.
De resultaten van dit onderzoek zijn gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Nature Communications, een teken dat de wetenschappelijke gemeenschap met grote belangstelling naar deze aanpak kijkt.
Van experimenteren tot zuiveraars
Op dit moment bevindt het onderzoek zich nog in een beginstadium. De algen worden gekweekt in grote laboratoriumbioreactoren, waarvan sommige al worden gebruikt om andere vormen van vervuiling, zoals luchtvervuiling, terug te dringen. Het idee is om het systeem op te schalen en grotere systemen te creëren die in bestaande luchtreinigers kunnen worden geïntegreerd.
Als deze stap succesvol is, kunnen steden zichzelf uitrusten met technologie die water schoner kan maken, de verspreiding van microplastics in het milieu kan verminderen en nieuwe materialen kan genereren, uitgaande van afval dat momenteel zeer moeilijk te beheren is.
We staan nog niet voor een definitieve oplossing, maar de boodschap is duidelijk: de strijd tegen microplastics in water kan ook betrekking hebben op eenvoudige organismen zoals algen, die ons concrete hulp kunnen bieden in de transitie naar een duurzamer model.
Mogelijk bent u ook geïnteresseerd in:
