Az Earth Prize Díj 2021 óta minden évben fiatal kutatókat karol fel, és platformot, eszközöket, illetve forrást biztosít munkájuk folytatásához. Az idén egy cseh–szlovák kutatópáros zsebelte be az elismerést egyedülálló és háztartási szinten bizonyítottan működő víztisztító berendezésével.  

A 18 éves Tomáš Čermák és a 19 éves Anna Podmanická áttörő innovációja lehetővé teszi, hogy mindenki hozzáférjen a megfelelő minőségű ivóvízhez. A cseh Čermák fő területe a hidegplazma alkalmazása szennyező anyagok és antibiotikum-rezisztens baktériumok elpusztítására. Podmanická pedig a fotokatalízis – azaz a fényenergia kémiai katalizátorként való alkalmazása – segítségével kutatta a víztisztítás lehetőségeit. Kettőjük tudásának és eredményeinek ötvözete szülte meg a Pura nevet viselő eszközt. 

A plazma víztisztító hatékonysága már igazolt: amikor kölcsönhatásba lép a vízzel, olyan reakciókat indít el, amelyek együttesen lebontják a szerves szennyezőanyagokat, és hatékonyan semlegesítik a baktériumokat, vírusokat és egyéb kórokozókat. 

A fotokatalízis pedig a napenergiát használva képes olyan folyamatokat elindítani a vízben, amelyek a káros szerves szennyezőanyagokat bontják le, illetve a mikroorganizmusok, például a baktériumok sejtfalát károsítják, ezzel gyengítve azokat. 

A két technológiát ötvözve olyan prototípust alkottak meg – egyébként a világon elsőként –, amely hatékonynak bizonyult a háztartási szintű víztisztításban. Az Earth Prize megszerzésével megnyílt az út előttük, hogy megalkossák a Pura nagyobb és hatékonyabb változatát, amely jelentősebb vízmennyiség megtisztítására képes. 

Mennyire szennyezett az európai ivóvíz? 

A European Environment Agency tavalyi jelentése szerint az európai felszín alatti vizek 40 százaléka egészséges és iható. Ugyanakkor  

minden negyedik felszín alatti vízforrás kémiailag szennyezett, annak ellenére, hogy az európai ivóvízellátás kétharmadát ezek biztosítják.  

A szennyezőanyagok között szerepel néhány hosszú életű nehézfém, egészen ijesztő módon például a higany. Mellettük az úgynevezett örök vegyi anyagok (PFAS), amelyek nem bomlanak le, és különböző gyógyszerek. Talán a legaggasztóbb tartósan megmaradó szennyező anyagok az antibiotikumok: az európai ivóvízben szulfonamidokat, tetraciklineket és kinolonokat is kimutattak. 

A legtöbb vízkezelő létesítmény képes kiszűrni a nehézfémeket, de hatástalan a gyógyszerek és a PFAS-ek eltávolítására. A hagyományos szennyvíztisztítási eljárásokat ugyanis a nagyobb részecskék, a kórokozók és a szerves anyagok eltávolítására tervezték, de nem alkalmasak az antibiotikumok kivonására. 

A rezisztens baktériumok a gyógyszergyárak, az egészségügyi létesítmények és emberi vizelet és ürülék révén jutnak a szennyvízrendszerbe. A kórházi szennyvíz szintén jelentős forrása az antibiotikum-szennyezésnek. A vízi ökoszisztémákban az antibiotikum-maradékok az antibiotikumoknak ellenálló gének terjedését okozzák, hiszen azok a túlélő, rezisztens baktériumokat hagyják életben. A szaporodásuk során ezek más baktériumoknak örökítik át a génjeiket, olyan „szuperbaktériumokat” létrehozva, amelyek ellen az antibiotikumok nehezen tudnak védekezni. 

Az antibiotikum-rezisztencia 2050-re évente 10 millió ember halálát okozhatja az előrejelzések szerint, így a globális egészségügy egyik legsürgetőbb kihívásának számít. 

Idővel a szennyvíz hatékonyabb megtisztítására is használhatják a technológiát 

A kutatópáros 11 332 euró támogatást kap, amelyből továbbfejleszthetik az ötletüket egy nagyobb és szélesebb körben használható berendezés megvalósítására.  

„Jelenleg milliliterekben és literekben mérhető az a vízmennyiség, amelyet képesek vagyunk kezelni az eljárással. A cél, hogy ezt több tíz literre toljuk ki” – mondta Čermák.  

A végső cél a technológia szennyvíztisztító létesítményekben való alkalmazása lehet annak érdekében, hogy az ivóvízforrások szennyezését már az egyik gyökerénél tudják kezelni,  

ehhez azonban még hosszas fejlesztések kellenek. 

Az innovatív találmányt hivatalosan április 22-én mutatják be, a Föld világnapján. Az eseménnyel kapcsolatban Čermák megosztotta, hogy igyekszik „mindenkit mobilizálni, valamint érthetően kommunikálni és elmagyarázni a fejlesztést”, hogy azt minél hatékonyabban tudják népszerűsíteni. 

(Forrás: Euronews) 

Kapcsolódó:

Címlapfotó: Dreamstime