漏油附著塑膠給靈感 設計裝在船上出海 油磁鐵 吸出水中塑膠微粒

編譯/韋士塔 |2021.09.18
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費雷拉設計創新儀器和方法,解決塑膠微粒汙染問題。圖/網路
海洋塑膠汙染問題,讓費雷拉憂心忡忡。 圖/網路

編譯/韋士塔

塑膠廢棄物流入河流和海洋,對環境造成嚴重危害。這些塑膠廢棄物分解後形成塑膠微粒,難以清除,而且可能進入生物食物鏈,危害各種生物和人類的健康。

目前就讀於荷蘭格羅寧根大學(University of Groningen)化學系的費雷拉(Fionn Ferreira)指出,塑膠汙染問題由來已久,他回憶孩提時在故鄉愛爾蘭西南部的海岸遊玩,就已發現大量的塑膠廢棄物。

費雷拉指出,全球每年約產生3億噸塑膠垃圾,至少有1000萬噸流入海洋;但更令人擔憂的是那些肉眼看不見的塑膠微粒,這些微粒的直徑或長度不到0.5公分,且已侵入自然界各個角落,在全球最深的馬里亞納海溝底部和北極海冰中,都已發現塑膠微粒。

研究指出,塑膠使用的化學物質和塑膠微粒與多項健康問題有關,包括癌症、心臟病和胎兒發育不良、炎症和呼吸系統問題。據國際自然保護聯盟(IUCN)調查報告,塑膠汙染問題正在惡化,預計到2030年,塑膠製品產量將比目前增加6成,2050年增至目前的2倍,自然環境中的塑膠廢棄物數量,很可能大幅增加。

今年20歲的費雷拉表示:「塑膠微粒的問題如此嚴重,讓我非常焦慮;清除這些塑膠微粒,是非常棘手的難題。塑膠汙染的問題已迫在眉睫,這是重大公衛議題。」

為了對抗塑膠微粒,費雷拉開始研究各種清除水中塑膠微粒的方法。他曾設計一款光譜儀,使用紫外線測量塑膠微粒的密度。後來,他發現海灘上的漏油殘留物附著大量塑膠,「那讓我意識到,可以用油來吸取塑膠」。

費雷拉把植物油與氧化鐵粉混合,製成磁性液體,接著把各種日常用品中的塑膠微粒混入磁性液體,包括塑膠瓶、油漆、汽車輪胎和洗衣機中的水。這些塑膠微粒附著在磁性液體後,費雷拉使用磁鐵吸取溶液,只留下水。費雷拉表示,經過5000次測試後,使用這種方法從水中清除塑膠微粒的有效率高達87%。

費雷拉目前正在設計一種裝置,使用磁吸方式撈取水中的塑膠微粒。這項設備的體積輕巧,可安裝在水管內,防止塑膠微粒由家庭用水流入河流與海洋;此外,費雷拉也正在開發能安裝在船舶上的設備,以清除海洋中的塑膠微粒。

過去費雷拉曾經靠自己的發明贏得Google全球科學展(Google Science Fair)的獎學金,他說:「我原本只能獨自研究,但全球科學展不僅讓我獲得肯定,更讓我有機會和其他科學家交流,分享彼此的想法。這讓我獲得信心,我的發明不是玩具,而是對環境有所貢獻的成就。」

曾經指導費雷拉的凱利(Larissa Kelly)表示:「費雷拉仔細觀察,並設法解決他在愛爾蘭發現的攸關全球環境的問題。費雷拉的發明採用非常簡單的組件,也具有開創性及巨大潛力,有助世界各國清除塑膠微粒。」

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