Εφαρμογή της Νανοτεχνολογίας για συλλογή μικροπλαστικών στο θαλάσσιο περιβάλλον

Abstract

Ο παγκόσμιος ωκεανός είναι προβληματικός. Κάθε μέρα έρχεται η είδηση της περαιτέρω υποβάθμισης, της συνεχιζόμενης υπερεκμετάλλευσης, των καταστροφών της κλιματικής αλλαγής και ακόμη και των απρόβλεπτων περιβαλλοντικών ζητημάτων που αφορούν τον ωκεανό και τις ακτές μας. Το πλαστικό έχει καταστεί η πιο κοινή μορφή θαλάσσιων υπολειμμάτων από τότε που εισήλθε στον καταναλωτικό τομέα πριν από περίπου 60 χρόνια, παρουσιάζοντας ένα μείζον και αυξανόμενο παγκόσμιο πρόβλημα ρύπανσης. Τα πλαστικά έχουν κατακλύσει τον πλανήτη μιας και τα τελευταία μόλις 20 χρόνια η τεράστια βιομηχανία πλαστικών έχει παραγάγει τόσο πλαστικό, όσο είχε δημιουργήσει όλα τα προηγούμενα χρόνια. Μπορεί το πλαστικό να έχει γίνει σχεδόν απαραίτητο στην καθημερινή μας ζωή, εντούτοις όταν καταλήγουν στους ωκεανούς τα πλαστικά απορρίμματα, αποτελούν σοβαρή απειλή για όλα τα θαλάσσια είδη και για την ανθρώπινη υγεία. Η νανοτεχνολογία είναι το μεγαλύτερο επιστημονικό εγχείρημα του 21ου αιώνα, το οποίο έφερε επανάσταση σε πολλούς τομείς της επιστήμης και της τεχνολογίας, όπως είναι η μηχανική υλικών, μέθοδοι κατασκευών, σε καταναλωτικά αγαθά και κυρίως στην επεξεργασία νερού και λυμάτων. Η παρούσα εργασία διερευνά την κατάσταση της ρύπανσης από μκροπλαστικά στο θαλάσσιο περβάλλον καθώς και την εξέλιξη της νανοτεχνολογίας και τις περιβαλλοντικές εφαρμογές της ειδικά σε διεργασίες καθαρισμού νερού. Ο στόχος είναι η εισαγωγή ενός μοντέλου βασισμένου σε απλή μέθοδο και φιλική προς το περιβάλλον σύνθεση νανοϋλικών με χρήση λέιζερ με πιθανή εφαρμογή τους στη συλλογή μικροπλαστικών. Για το σκοπό αυτό επικεντρωθήκαμε σε ανασκόπηση της βιβλιογραφίας και καταγραφή των σημαντικότερων μελετών σύνθεσης νανοϋλικών με χρήση λέιζερ και την εφαρμογή τους στις τεχνολογίες αποκατάστασης νερού καθώς και σε πρόσφατες αναφορές σχετικά με τα μικροπλαστικά και το πώς νανοϋλικά συμμετέχουν στην απομάκρυνσή τους από το θαλάσσιο περιβάλλον. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η χρήση λέιζερ για σύνθεση νανοϋλικών είναι πολλά υποσχόμενη και προκλητική τεχνική για εφαρμογή στη συλλογή μικροπλαστικών και αξίζει η περαιτέρω εντατική πειραματική διερεύνηση της.