Sóng âm cao tần – Đột phá mới trong làm sạch vi nhựa

Phương pháp này, được giới thiệu tại cuộc họp của Hiệp hội Hóa học Hoa Kỳ, hứa hẹn sẽ mang lại giải pháp hiệu quả cho vấn đề ô nhiễm vi nhựa đang ngày càng nghiêm trọng.

Từ năm 2004, khi nghiên cứu của nhà sinh thái học biển Richard Thompson lần đầu tiên ghi nhận sự hiện diện của vi nhựa trên bãi biển, các nhà khoa học đã phát hiện ra chúng trong đất, đại dương và ngay cả trong cơ thể con người. Điều này đã làm dấy lên lo ngại về những tác động tiềm tàng đối với sức khỏe con người, bao gồm viêm nhiễm, rối loạn sinh sản và ung thư. Tổ chức Y tế Thế giới đã coi vi nhựa là một lĩnh vực đáng quan tâm từ năm 2019.

Hiện tại, các kỹ thuật lọc vi nhựa chủ yếu dựa vào các bộ lọc vật lý, nhưng các thiết bị này thường bị tắc nghẽn và cần được bảo trì hoặc thay thế thường xuyên, gây tốn kém và bất tiện. Nhóm nghiên cứu của Menake Piyasena, nhà hóa học phân tích tại New Mexico Tech, đã phát triển một phương pháp mới sử dụng sóng âm cao tần để giải quyết vấn đề này mà không cần đến bộ lọc truyền thống.

Phương pháp của nhóm Piyasena, được gọi là “tập trung âm thanh”, sử dụng sóng âm tần số siêu âm để cô đặc các hạt vi nhựa trong nước. Khi được áp dụng trong một khu vực hạn chế như ống thép, sóng âm tạo ra sự tập trung của các hạt nhựa, cho phép dễ dàng loại bỏ chúng. Phương pháp này đã cho thấy hiệu quả trong việc loại bỏ cả các hạt vi nhựa lớn và nhỏ qua quy trình hai bước độc đáo. Trong thử nghiệm, nhóm nghiên cứu đã thành công trong việc loại bỏ 82% các hạt vi nhựa lớn và hơn 70% các hạt nhỏ hơn.

Khác với những nghiên cứu trước đó, chẳng hạn như nghiên cứu của các nhà khoa học Indonesia năm ngoái, phương pháp của Piyasena có khả năng xử lý các mảnh nhựa có kích thước rộng hơn 180 micromet. Nghiên cứu trước đây chỉ hiệu quả với các hạt nhỏ hơn và ít hiệu quả trong nước mặn.

Tuy nhiên, trước khi có thể triển khai phương pháp này trên quy mô lớn, nhóm nghiên cứu cần thực hiện thêm các thử nghiệm để đánh giá hiệu quả trong các điều kiện nước khác nhau, bao gồm nước có nồng độ muối hoặc khoáng chất khác.

Piyasena nhấn mạnh: “Chúng tôi cần phải dự đoán cách các vi nhựa phản ứng với các mật độ nước khác nhau để đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả trong mọi điều kiện.”

Sự phát triển này không chỉ mở ra một hướng đi mới trong công nghệ xử lý nước mà còn mang lại hy vọng về việc giảm thiểu ô nhiễm vi nhựa, một trong những thách thức môi trường lớn nhất hiện nay.