Сигаретные окурки на страже чистоты сточных вод
Сигаретные окурки, зачастую выброшенные курильщиками куда попало, но только не в урну, загрязняют пляжи, моря и улицы городов. Чешские ученые пришли к выводу, что окурки можно использовать для создания нановолокон фильтра, способного задерживать oстатки гормональных препаратов в сточных водах.
Ежегодно в мире производится более шести триллионов сигарет, содержащих фильтры, состоящие в основном из микропластика, волокна из ацетата целлюлозы. При этом о наличии пластика в сигаретах многие курильщики даже не подозревают. Фильтры от выкуренных сигарет нередко приводят к гибели птиц, рыб, млекопитающих, рептилий и растений, в целом ухудшая состояние окружающей среды. Сигаретные окурки, представляющие токсичный мусор, могут, oднако, стать желанным сырьем для изготовления специальных фильтров.
Ученые из Университета им. Томаша Бати в Злине в лабораториях Центра полимерных систем разработали метод переработки окурков в нановолокна, которые могут охотиться на остатки гормональных препаратов в сточных водах.
Исследования последних лет выявили, что в составе сточных вод чешских городов обнаруживаются не только гормональные препараты, которые могут вызвать проблемы репродуктивного характера, но и другие фармацевтические загрязнители — антибиотики, противовоспалительные и многие другие лекарства. Обычные очистные сооружения не способны задерживать маленькие молекулы лекарств, которые таким образом беспрепятственно попадают в сточные воды, реки и могут оказаться в питьевой воде.
— Мы выяснили, что сигаретные окурки по объему в общей массе отходов, которая накапливается в морях, занимают третье место. На суше окурки тоже представляют проблему – что с ними делать, куда их девать? Мы попытались переработать их и сделать из них что-то полезное. Вот раствор, приготовленный из сигаретных окурков, это, как легко убедиться, достаточно вонючая коричневая жидкость,
— говорит научный сотрудник лаборатории Центра полимерных систем Душан Киммер.
Ацетат целлюлозы, используемый для изготовления сигаретных фильтров, может, помимо прочего, задерживать гормональные препараты, содержащиеся в сточных водах. Однако этому предшествует сложный процесс.
— Во-первых, окурки должны пройти очистку с использованием воды и этанола. Затем мы растворили эти окурки и далее очистили полученный концентрат до более - менее чистого раствора ацетата целлюлозы, который мы подвергли действию электростатического поля. Таким образом мы подготовили нановолокна,
Нановолокна извлекаются из этого поля в процессе испарения на специальную ткань. Она необходима для создания специальных фильтров.
На сегодняшний день мы обнаруживаем в сточных водах антибиотики и гормоны. Последние в основном поступают в эту среду из остатков гормональных контрацептивов. Их негативное влияние на водные организмы печально известно, так как происходят фундаментальные биологические изменения и вмешательство во всю экосистему,
— напоминает о пагубном влиянии останков фармпрепаратов в водных объектах Владимир Седларжик, директор Центра полимерных систем.
Сбор сигаретных окурков может быть, конечно, утомительным и достаточно скучным занятием, однако результаты исследования говорят в пользу дальнейшего использования этого пластикового мусора.
— Я прогуливался по улицам Злина, видел на них окурки и мне пришло в голову, что это ведь ацетат целлюлозы и отходы, так что надо бы попробовать это как-то преобразовать. В итоге мы убедились, что существует технология, которая применима к переработке окурков и что она эффективна,
— говорит Седларжик.
Чешские ученые на основе данного исследования уже приступили к проекту, в рамках которого обдумываются варианты специальных фильтров для промышленного производства.
