Исследования показывают, что более половины микропластика (МП), загрязняющего окружающую среду, могут составлять частицы синтетических тканей, а именно, пластиковые микроволокна. В почву и водные объекты они попадают с текстильных производств и в процессе бытовой стирки. Чтобы снизить вредное воздействие человека на природу, биологи Томского государственного университета разработали простую конструкцию фильтра, улавливающего частицы МП из стиральной машины.
– Многие источники, из которых МП попадает в природу, можно контролировать в плане выбросов загрязнителя и снизить его поступление в экосистемы планеты, – говорит директор Центра исследования микропластика в окружающей среде ТГУ Юлия Франк. – Это касается как макропластика в виде пластикового мусора, где основным фактором контроля выступает раздельный сбор и грамотная утилизация, так и текстильных микроволокон. Для этого сейчас в мире создаются различные барьерные технологии. В России мы таких устройств не нашли, поэтому разработали его сами.
Директор Центра исследования микропластика в окружающей среде ТГУ Юлия Франк
Конструкция устройства достаточно проста, поэтому его себестоимость невелика. Эффект улавливания загрязнителя обеспечивается за счет особой формы крышки фильтра, которая обеспечивает завихрение потока воды, сетчатой ткани с тончайшими порами (всего несколько десятков микрон) и щёточных фильтров.
Сейчас биологи завершают серию экспериментов, которая уже показала, что разработанный в ТГУ фильтр улавливает до 87–90 процентов частиц синтетических волокон, которые вымываются в первых двух циклах стирки новой одежды из флиса, и эффективен в последующих циклах (испытано до 10 повторных стирок).
Как отмечают ученые, микропластик сейчас встречается и в морских, и в пресных водных объектах. Среди частиц микропластика в пробах воды, донных отложениях водоемов и рыбах преобладают волокна полиэтилентерефталата (ПЭТ), составляющие ткани из поэлиэстера. К таким тканям относится и флис, который является очень популярным материалом для пошива одежды и домашнего текстиля.
Это подтверждается и статистикой по мировому производству тканей. Согласно данным отчета «Мировой рынок текстиля» за 2024 год , почти 69% производимых волокон – синтетические, из них большинство (54% от общего объема производства волокон) – полиэстер.
При проведении эксперимента использовались новые толстовки из флиса
Как показывают исследования, вымывание МП в ходе стирки идет очень активно. Согласно данным эксперимента, поставленного в ТГУ 2025 году, эмиссия микроволокон ПЭТ в первом цикле стирки достигает 5,42 г на 1 кг текстиля. Это значит, что из новых флисовых толстовок общим весом 7,7 килограммов при стирке вымывается масса волокон полиэстера, сопоставимая с массой пустой 1,5-литровой пластиковой бутылки.
На основании полученных данных, научной литературы, а также статистических данных Росстата и других источников биологи ТГУ рассчитали массу МП, который высвобождается в виде волокон при стирке синтетической одежды и других видов текстиля населением РФ. Эта масса может превышать 1,5 тысячи тонн в год.
Частицы, собранные фильтром из сточных вод
– Если мы хотим оставить нашим потомкам планету, пригодную для жизни, ситуацию нужно кардинально менять. При помощи фильтра каждый человек, каждое домохозяйство может улавливать микропластик, то есть препятствовать его попаданию в сточные воды, – отмечает Юлия Франк. – После окончания эксперимента конструкция устройства может быть еще доработана. Мы стремимся не только увеличить ее КПД, но и сделать себестоимость устройства максимально низкой, поскольку понимаем: только в том случае, если фильтры будут недорогими и долговечными, люди станут их использовать.
В 2021 году Томский государственный университет инициировал создание консорциума, который активизировал изучение миграции микропластика в реках и морях и его транспорт в мировой океан. Наряду с этим участники консорциума исследуют распространенность синтетических микрочастиц в атмосфере и во всех экосистемах, включая живые организмы. Накопленные знания помогут оценить влияние микропластика на природные объекты и разработать способы предотвращения загрязнения и снижения его концентрации в окружающей среде