Hur man rengör mikroplast från havet

Det kan finnas så många som 50 biljoner partiklar av mikroplast i världshaven. Dessa plastfragment av föroreningar, var och en mindre än 5 mm i diameter, har hittats i 16 av 17 märken av havssalt, fyra av fem prover av dricksvatten och 80 procent av brittiska musslor.

"Problemet med mikroplaster är att de inte försvinner i miljön", säger Claudia Sick, biolog och projektledare på den danska icke-statliga organisationen Plastic Change. "Plast tar extremt lång tid att brytas ned helt – många hundra år eller mer – och under denna långa period riskerar dessa partiklar av olika storlekar att skada en mängd olika organismer."

Små men farliga

De flesta av oss stöter sällan på de stora mängder plastföroreningar som finns på havets soptippar. Ett avskräckande exempel är ”the Great Pacific Garbage Patch”, som är ett stort sopområde i Stilla havet. Det är en roterande ansamling plastskräp som upptäcktes 1985 och är större än Texas. Men alla sväljer vi regelbundet bitar av mikroplast. Och även om hälsoeffekterna för människor är okända, finns det allt fler bevis för att de skadar djurlivet, särskilt i haven.

"Dessa små partiklar blockerar eller minskar fysiskt funktionaliteten hos vitala organ; i en mussla kan mikroplastpartiklar fastna på deras matande filtreringsorgan och i fiskar, till gälarna eller inuti deras matsmältningssystem", säger Sick. Detta kan ha en förödande inverkan på det marina djurlivet. Det kan hindra organismer från att fånga eller smälta mat, framkalla stress och till och med hindra dem från att andas ordentligt.

Enligt Emmanuel Joncquez, specialist på membranbioreaktorprocesser hos Alfa Laval, är forskningen inom detta globala problem ännu i sin linda även om problemet fått ett allt större erkännande. FN:s miljöprogram lanserade i år sitt Clean Seas-projekt, som uppmuntrar länder att vidta åtgärder som att förbjuda användningen av mikroplaster i kosmetika.

"Problemet kan vara ännu värre än vi tror, ​​eftersom mikroplaster är väldigt svåra att hitta och mäta", säger Joncquez. Endast ett fåtal havstrålare har försökt att fånga partiklar mindre än 0,3 mm i diameter. Mellan den diametern och 0,005 mm finns fortfarande inget vetenskapligt accepterat sätt att kvantifiera dem. "När du filtrerar ner till den här storleken, kämpar standardanalyssystemen för att avgöra om det är en plast eller annat material", säger Joncquez.

Var kommer mikroplast ifrån?

Mikroplaster delas upp mellan "primära material" — mikroplaster som används till exempel som exfolieringsmedel i vårdprodukter och kosmetika, eller för luftblästring av färg och rost — och "sekundära material". Dessa är fragment som skapats av sönderfall av större plastbitar, som fibrer från textilier, bildäck och förpackningar.

Prisbelönt pilotprojekt

Alfa Laval har arbetat med Plastic Change, Aarhus Universitet, Roskilde Universitet och EnviDan för att mäta mängden mikroplast som släpps ut i Danmarks Roskilde Fjord från Bjergmarkens avloppsreningsverk. Alfa Laval finansierade, installerade, förvaltade och drev en pilotanläggning för membranbioreaktor (MBR) som kan filtrera ner till 0,2 μm (mikrometer) — en tusendel av nätens diameter eller filter som används i vanliga plasttrålar. Anläggningen hjälpte forskarna genom att koncentrera de fria fasta ämnena i vattnet 50 gånger, så att de blev lättare att studera.

"Koncentrationen av plast i danskt avloppsvatten är lyckligtvis inte så hög idag, så du måste filtrera en stor volym vatten för att få ett adekvat prov", förklarar Sick. ”Det var här Alfa Lavals MBR bidrog, eftersom den kunde skapa ett koncentrat av plasten från en stor mängd avloppsvatten.”

Läs mer om detta prisbelönta projekt

Membranteknik för att "fånga" mikroplast

”Det mest intressanta jag upptäckt så här långt är att cirka 1 % till 5 % av de mikroplaster som passerar genom avloppsreningsverket hamnar i det renade avloppsvattnet och 80 % hamnar i slammet.”

Mer än hälften av avloppsslammet i Danmark används som gödningsmedel inom jordbruket, så den plast som finns i reningsverkets slam återförs därmed till jordbruksmarken där den kan förändra organismerna i jorden (deras beteende och hälsa) innan plasten sköljs ut i floder, fjordar och hav.

För Alfa Laval stöder studien tidigare studier som visar att MBR-processen är ett effektivt sätt att ta bort mikroplaster. Inga mikroplastpartiklar har ännu hittats i avloppsvattnet som renats av pilotanläggningen, med analys hittills ned till 50μm. ”Det här bekräftar att MBR fångar upp fler mikroplaster än konventionella tekniker”, säger Joncquez.

Membranbioreaktorteknologin är idag fortfarande dyrare och mer energikrävande än sedimentationstankar, vilket begränsar dess användning till där det finns utrymmesbegränsningar, specifika effektkrav eller där mark är dyr. Enligt Joncquez börjar nordiska kommuner tänka på MBR som en lösning på mikroplastproblemet.

Kommande regler

"Folk vet att det kan komma en förordning om plast, och de börjar leta efter lösningar." Men Joncquez tror att det kommer att ta några år för forskare att utveckla ett effektivt, standardiserat sätt att mäta mängden mikroplast i vatten.

Vissa länder har dock redan börjat vidta åtgärder. Storbritannien och Sverige lovade exempelvis att förbjuda försäljning av kosmetika som innehåller mikroplastkorn i början av 2018 efter liknande initiativ i USA, Kanada och Nederländerna. 

Men Joncquez anser att det är långt kvar. "Att undvika att mer plast hamnar i havet är verkligen viktigt, och det borde hända", säger han. ”Men precis som med åtgärderna mot klimatförändringarna kan det ta 50 år.” En FN-resolution från december 2017 innebär dock att vinden har börjat vända. Den uppmanar alla medlemsstater att prioritera politik som förhindrar att skräp och mikroplaster kommer in i den marina miljön.

På Alfa Laval anstränger vi oss alltid lite extra för att klara de allra tuffaste utmaningarna. Vår drivkraft är att skapa framgång för våra kunder, människorna och planeten. Du kan bara lyckas genom hängivna och nyfikna människor. Nyfikenhet är gnistan bakom goda idéer. Och goda idéer genererar framsteg.

I avsnittet Karriär hittar du möjligheter för nyfikna människor som vill bidra till en varaktig inverkan på några av planetens mest akuta problem.

Advancing better. Med Alfa Laval.

Alfa Laval karriärinformation