Τα πλαστικά δεν «εξαφανίζονται» ποτέ πραγματικά. Ακόμη κι όταν τα μπουκάλια ή οι σακούλες διαλύονται, αφήνουν πίσω τους μικροσκοπικά θραύσματα. Ο λόγος για τα λεγόμενα «νανοπλαστικά» – αόρατα στο ανθρώπινο μάτι και ακόμη μικρότερα από τα ήδη γνωστά μικροπλαστικά. Απέναντι σε αυτή τη νέα μορφή ρύπανσης, επιστήμονες από το Πολυτεχνείο του Μπρνο στην Τσεχία απαντούν με μια πρωτοποριακή τεχνολογία: μαγνητικά νανορομπότ, τα οποία κινούνται στο νερό και παγιδεύουν σε πραγματικό χρόνο αυτά τα νανο-ίχνη πλαστικού με τις… γιγάντιες αρνητικές επιδράσεις στο περιβάλλον και στην ανθρώπινη υγεία.
Ενας αόρατος περιβαλλοντικός κίνδυνος
Εξειδικευμένα φίλτρα, χημικές μέθοδοι καθαρισμού, βιοδιασπώμενα υλικά, ρομποτικά συστήματα συλλογής απορριμμάτων και πλήθος καινοτομιών έχουν ήδη επιστρατευτεί στη μάχη κατά της πλαστικής ρύπανσης. Και, ευτυχώς, σταδιακά αποδεικνύονται όλο και πιο αποτελεσματικά στην αντιμετώπιση της απειλής των μικροπλαστικών. Τι συμβαίνει όμως με τα ακόμη μικρότερα πλαστικά θραύσματα που διαφεύγουν σχεδόν από τα πάντα; Τα νανοπλαστικά διαπερνούν ανενόχλητα τα φίλτρα καθαρισμού, μολύνουν ποτάμια και θάλασσες και τελικά καταλήγουν στον ανθρώπινο οργανισμό. Επειτα, διεισδύουν με ιδιαίτερη ευκολία στο εσωτερικό των κυττάρων και κατηγορούνται για σοβαρές βλάβες στην υγεία.
Σύμφωνα με τη νέα μελέτη των ειδικών από την Τσεχία που δημοσιεύθηκε στο «Environmental Science: Nano», τη λύση έρχονται να δώσουν μικροσκοπικά μαγνητικά ρομπότ, τα οποία μπορούν να παγιδεύουν τα νανοπλαστικά που επιπλέουν στο νερό, αξιοποιώντας απλές ηλεκτροστατικές δυνάμεις.
Οπως ένας μαγνήτης ψυγείου
Οπως τονίζουν οι ερευνητές, η καινοτομία έγκειται στο γεγονός ότι τα ρομπότ δεν περιμένουν απλώς να έρθουν σε επαφή με το πλαστικό, αλλά το… κυνηγούν ανελέητα και το εντοπίζουν. Στην πραγματικότητα, τα αποκαλούμενα «νανορομπότ» είναι μικρές εξαγωνικές ράβδοι από ενώσεις σιδήρου. Η επιφάνειά τους είναι πορώδης και διαθέτει μικροσκοπικές κοιλότητες όπου εγκλωβίζονται τα επιβλαβή νανοπλαστικά. Οι ερευνητές, μέσω ειδικής θερμικής επεξεργασίας, κατάφεραν να τα μετατρέψουν σε μαγνητικά υλικά, ώστε να μπορούν να τα ελέγχουν εξ αποστάσεως με ασθενές μαγνητικό πεδίο, περίπου τόσο ισχυρό όσο αυτό ενός απλού μαγνήτη ψυγείου!
Ο δρόμος προς την ευρεία εφαρμογή
Η ιδέα των νανορομπότ φαίνεται σχετικά απλή: οι ράβδοι μπορούν να τοποθετούνται σε μολυσμένα νερά, όπως σε λίμνες ή σε μονάδες επεξεργασίας λυμάτων, και να καθοδηγούνται μέσω ενός εξωτερικού μαγνητικού πεδίου. Με αυτόν τον τρόπο κινούνται μέσα στο νερό και τελικά έρχονται σε επαφή με τα νανοπλαστικά, τα οποία προσκολλώνται στην επιφάνειά τους. Στην πράξη, ωστόσο, η εφαρμογή της τεχνολογίας σε μεγάλη κλίμακα απέχει ακόμη αρκετά από την πραγματικότητα. Οι δοκιμές έχουν γίνει κυρίως σε εργαστηριακές συνθήκες, όπου το περιβάλλον είναι απόλυτα ελεγχόμενο και η κίνηση των σωματιδίων μπορεί να ρυθμιστεί με ακρίβεια. Σε φυσικά υδάτινα συστήματα, όπως οι λίμνες ή τα ποτάμια, οι συνθήκες είναι πολύ πιο σύνθετες: τα μαγνητικά πεδία εξασθενούν με την απόσταση, ενώ ρεύματα, άλατα και οργανική ύλη επηρεάζουν τη συμπεριφορά των νανορομπότ και μειώνουν την αποτελεσματικότητά τους.
Προς το παρόν, η πολλά υποσχόμενη τεχνολογία βρίσκεται σε πρώιμο στάδιο, με πιθανές εφαρμογές κυρίως σε μικρής κλίμακας περιβάλλοντα. Παρ’ όλα αυτά, οι ερευνητές συζητούν ήδη με εταιρείες επεξεργασίας νερού για πιθανές πρακτικές εφαρμογές. Τα σχέδιά τους μάλιστα δεν περιορίζονται στον πλανήτη μας. Η ομάδα εξετάζει το ενδεχόμενο αποστολής μιας μελλοντικής έκδοσης των νανορομπότ στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, όπου θα μπορούσαν να προσφέρουν λύσεις στο ιδιαιτέρως απαιτητικό περιβάλλον της μικροβαρύτητας.
