מאת: יעל הלפמן כהן
מיקרו־פלסטיק הם חלקיקים זעירים של פלסטיק שמצויים כיום כמעט בכל מערכת מים בעולם: נהרות, אגמים, אוקיינוסים ואף בגוף האדם. חלקיקים אלו מכילים חומרים רעילים ועלולים להצטבר ברקמות של בעלי חיים ובני אדם. ההיקף העצום של התופעה, כאשר מיליוני טונות פלסטיק מגיעים לאוקיינוסים מדי שנה, מציב צורך דחוף בפתרון מהיר. בגלל גודלם של החלקיקים לא ניתן פשוט לאסוף אותם כמו שניתן לאסוף פריטי פלסטיק גדולים. חברת PolyGone הוקמה כדי לגשר על פער זה.
כאן נכנסת לתמונה ההשראה הביולוגית. צוות החברה בחן כיצד צמחים ימיים, למשל בני משפחת העדשתיים (Duckweed), מצליחים “ללכוד” מיקרו־פלסטיק באופן טבעי. איך?
העלים הצפים ממוקמים בדיוק באזור שבו חלקיקי הפלסטיק נוטים להצטבר, על פני המים, בעוד ששורשים דמויי חוט מתפרשים מטה ומגדילים את הסיכוי למפגש עם חלקיקים מרחפים.
הלכידה מתבססת על שלושה מנגנונים משלימים:
- מרקם מיקרוסקופי לא חלק – יוצר “מלכודות” זעירות שמגדילות הסתברות להיתפסות חלקיקים.
- ביופילם דביק – שכבת מיקרואורגניזמים והפרשות שמגבירה היצמדות ושימור החלקיקים לאורך זמן.
- כוחות אלקטרוסטטיים – מסייעים להצמדת חלקיקים זעירים במיוחד.
כך מתקבלת מערכת פסיבית ויעילה ללכידת מיקרו־פלסטיק מהמים.
בהשראה זו פיתחה החברה טכנולוגיה חדשנית המכונה “שורשים מלאכותיים” – מערכת סינון ביומימטית המדמה את מבנה ותפקוד שורשי הצמחים. המערכת מבוססת על סיבים הידרופוביים צפופים ומסועפים, היוצרים שטח פנים גדול במיוחד ומאפשרים לכידה פסיבית של חלקיקי מיקרו־פלסטיק קטנים במיוחד (פחות ממילימטר).
אחד היתרונות המרכזיים של הפתרון הוא פשטותו: מדובר במערכת פסיבית שאינה דורשת אנרגיה או שימוש בכימיקלים, ולכן היא ידידותית לסביבה וזולה יחסית. בנוסף, היא יכולה להשתלב במגוון יישומים, החל ממערכות טיפול בשפכים עירוניים ותעשייתיים ועד התקנה בצנרת, תעלות ניקוז ומתקני התפלה.
החברה כבר פיתחה שני מוצרים מרכזיים: מערכת תעשייתית רחבת היקף המסוגלת לטפל במיליוני ליטרים ביום, ומודול סינון קומפקטי להתקנה מקומית. ניסויים ראשונים הראו כי הטכנולוגיה מסוגלת להסיר עד 98% מחלקיקי המיקרו־פלסטיק, וללכוד מאות מיליוני חלקיקים בשנה.
מעבר ליעילות, הפתרון תוכנן כך שלא יפגע במערכות האקולוגיות: הסיבים ממוקמים בעיקר בשכבות העליונות של המים, שם מצטברים רוב חלקיקי הפלסטיק, ומאפשרים מעבר חופשי של בעלי חיים מתחתיהם.
עוד היבט מעניין – PolyGone חיפשה פתרון מהיר ודגלה בגישה תכנונית של פתרון שאינו מושלם דיו. לטענתם, פתרון מושלם עשוי לקחת 30 שנה במעבדה, אך פתרון לא מושלם ניתן לניסוי, אופטימיזציה ושיפור תוך שלוש שנים. גישה זו הובילה אותם להשיק את הפיילוט הראשון בעולם להסרת מיקרופלסטיק תוך שנתיים מהקמתם. כעת, הם הם עושים את הצעד הבא להבאת פתרונות מסחריים לשוק.
קישור לאתר החברה.