Raziskovalne novice

Objava v ugledni reviji Chemical Engineering Journal
14/03/2023

Raziskovalke s Katedre za kemijsko procesno, okoljsko in biokemijsko inženirstvo Ula Rozman, Barbara Klun in dr. Gabriela Kalčíková so objavile raziskovalni članek v ugledni reviji Chemical Engineering Journal (IF = 16,744) z naslovom »Porazdelitev in odstranjevanje mikroplastike na laboratorijski rastlinski čistilni napravi s horizontalnim podpovršinskim tokom in vpliv mikroplastike na učinkovitost delovanja«.

Rastlinske čistilne naprave veljajo za pomembno tehnologijo čiščenja odpadnih vod na lokacijah, kjer gospodinjstva ne morejo biti priključena na kanalizacijsko omrežje (v Sloveniji je takšnih gospodinjstev približno 30 %), a kljub temu vplivi mikroplastike na njihovo delovanje niso poznani. Zato so avtorice v članku, ki je nastal v okviru projekta Plasti-C-Wetland (https://planterastics.fkkt.uni-lj.si/plasti-c-wetland/), raziskovale vpliv dveh tipov mikroplastike, ki jih najpogosteje najdemo v odpadnih vodah (vlakna in fragmenti), na učinkovitost delovanja rastlinske čistilne naprave in ovrednotile kapaciteto zadrževanja mikroplastike ter njeno porazdelitev po čistilni napravi. V času 6-mesečnega delovanja je laboratorijska rastlinska čistilna naprava zadržala 99,99 % vseh delcev mikroplastike. Pri tem je bila konstanta hitrosti odstranjevanja mikroplastike primerljiva s vrednostmi, ki so jih raziskovalci pridobili na realnih »full-scale« rastlinskih čistilnih napravah. Prisotnost mikroplastike ni imela vpliva na učinkovitost odstranjevanja organskih snovi in na odstranjevanje amonijevega ter nitratnega dušika, medtem ko se je učinkovitost odstranjevanja nitritnega dušika povečala, učinkovitost odstranjevanja ortofosfatov pa zmanjšala.

Iz rezultatov je razvidno, da rastlinska čistilna naprava sicer učinkovito zadrži mikroplastiko, vendar pa njena dolgotrajna prisotnost v sedimentu sčasoma povzroči poslabšanje delovanja ali celo zamašitev. Hkrati je mikroplastika znotraj sedimenta podvržena različnim dejavnikom, ki lahko spremenijo njene fizikalno-kemijske lastnosti ali povzročijo njeno fragmentacijo v še manjše delce, ki pa bi enostavneje prehajali skozi rastlinsko čistilno napravo in v okolje. Po drugi strani pa so ugotovitve glede vpliva mikroplastike na kroženje hranil zelo pomembne za raziskave na področju mikroplastike, saj je možno, da podobni procesi potekajo tudi v sedimentih površinskih vod, kar je ključnega pomena za vodni ekosistem in bo to potrebno v nadaljevanju še dodatno raziskati.

Raziskava je bila sofinancirana s sredstvi Javne agencije za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije (programska skupina Kemijsko inženirstvo (P2-0191) in projekt Plasti-C-Wetland (J2-2491)) in je objavljena v odprtem dostopu: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894723008070.