Исследователь из Университета Миссури (США) предложила революционный метод очистки воды от микропластика, который сегодня представляет одну из главных экологических угроз. Она использовала для этого генетически модифицированные водоросли, способные притягивать мельчайшие частицы пластика, а после — превращать собранные отходы в безопасные материалы. Работу опубликовали в журнале Nature Communications.

Автор технологии, профессор Сьюзи Дай, объясняет масштаб проблемы: «Микропластик — это загрязняющее вещество, которое встречается практически везде в окружающей среде: в прудах, озерах, реках, сточных водах и даже в рыбе, которую мы едим. Сегодня большинство очистных сооружений удаляют только крупные фрагменты, а частицы микропластика настолько малы, что проскальзывают сквозь фильтры и попадают в питьевую воду, нанося вред экосистемам».

Суть новой технологии заключается в комплексном подходе. С помощью генной инженерии Дай и ее команда создали особый штамм водорослей, которые производят природное масло лимонен — именно оно дает апельсинам характерный свежий аромат. Лимонен делает поверхность водорослей гидрофобной, то есть отталкивающей воду. Поскольку микропластик тоже обладает гидрофобными свойствами, при встрече в водной среде они притягиваются друг к другу, как магниты. Частицы пластика и водоросли формируют плотные комки, которые оседают на дно, образуя слой биомассы, удобный для сбора. Ранее мы рассказывали, как грибы очищают природу.

Важно, что эти водоросли могут расти непосредственно в сточных водах, питаясь избытком органических веществ и параллельно очищая воду. «Удаляя микропластик, очищая сточные воды и в конечном итоге используя собранный пластик для производства биопластика, мы можем решить три проблемы одним подходом», — считает профессор Дай.

После извлечения из воды масса, состоящая из водорослей и микропластика, может быть переработана в безопасные биопластиковые изделия — например, в композитные пленки для упаковки. Таким образом, вредные отходы получают вторую жизнь, замыкая цикл использования материалов.

В лабораторных условиях водоросли уже выращиваются в биореакторах. Команда даже создала экспериментальный 100-литровый биореактор под названием «Шрек», который ранее использовался для очистки промышленных выбросов от загрязнителей воздуха. Следующим шагом станет масштабирование технологии: ученые планируют создать более крупные установки, которые можно будет интегрировать в существующие системы водоочистки.

«Хотя наше исследование еще на ранней стадии, конечная цель — внедрить этот процесс на городских очистных сооружениях», — подчеркивает Сьюзи Дай. 

Это позволит городам эффективнее очищать воду, сокращать загрязнение окружающей среды и одновременно создавать полезные продукты из отходов.