Дървен филтър успява да елиминира 99% от бактериите в замърсена вода

Населението на планетата е над 7,6 млрд. души на планетата, но почти 800 милиона нямат ежедневен и лесен достъп до прясна питейна вода. Това е проблем, върху който работят широк кръг от компании и организации. Един от тези работни екипи е в Масачузетския технологичен институт (MIT). Те са намерили едно просто, но доста ценно решение - дървото или по-конкретно създаването на водни филтри, изработени от дърво от нецъфтящи дървета, като бор или гинко (японски орех), пише elconfidencial.com. 

Ксилем, растителната тъкан, съставена от мъртви клетки, които поддържат растението, е материалът, използван за пречистване на водата. Стените на ксилема се състоят от тънки мембрани, изработени от лигнин и целулоза. Интересното при нея, че тя е съставена от няколко проводящи пътища, свързани помежду си с мембрани, които са способни да филтрират примесите, присъстващи в непитейната вода (в естествената им среда те филтрират водни мехурчета и сок). 

Правейки чисти напречни сечения на клони от бяла дървесина (младата част от дървото), инженерите от MIT създават тези прости филтри от естествено дърво, откривайки че те могат да действат като естествено сито. Нарязаните дискове били потопени в гореща вода за един час и впоследствие във вода със стайна температура. По-късно те били потопени в етанол и след това оставени да изсъхнат. Така филтрите са готови за употреба. Разбира се, първоначално, преди да ги потопят в етанол и да ги оставят да изсъхнат, филтрите сякаш се "самозаключват", тъй като се запушват с дървесна вода, намалявайки тяхната пропускливост и ефективност. Чрез усъвършенстване на технологията (с това потапяне в етанол), учените успяха да запазят пропускливостта на филтъра. Те показаха, че той работи и за филтриране на патогени като ешерихия коли и ротавирус.

Тестовете както в лабораторията, така и с местни потребители в Индия (където над 160 милиона души нямат достъп до безопасна питейна вода) в продължение на две години, потвърдиха, че приложението на дървените филтри успешно е премахнало бактериите от замърсени извори и подпочвени води. Системата изключва повече от 99% от тези бактерии и вируси. 

Учените са разработили и прости методи за удължаване живота на филтрите, в резултат на което дървените дискове могат да пречистват водата поне две години, преди да се наложи подмяната им. Прототипите на филтрите, тествани с чешмяна вода, успели да премахнат надеждно бактериите, да филтрират пречистена вода със скорост от един литър на час и да обработват около 10-15 литра вода на ден. Това несъмнено е обещаваща евтина алтернатива за естествено пречистване, която може да се използва на обществени места за премахване на вируси и бактерии от водата.

"Тъй като суровините са широко достъпни, а производствените процеси са прости, може да си представим участието на общностите в снабдяването, производството и разпространението на ксилемни филтри. За местата, където единствената възможност е да се пие нефилтрирана вода, се надяваме, че ксилемните филтри ще подобрят здравето и ще направят водата годна за пиене", обяснява Рохит Карник, машинен инженер от Масачузетския технологичен институт, участващ в изследването пред списание Nature Communications, който публикува изследването.

Сега учените от MIT търсят възможности да направят широкомащабни филтри за ксилема, особено в райони, където замърсената питейна вода е водеща причина за заболявания и смърт.

Ако ви интересува как работи тази филтърна система или искате да я изпробвате, учените са качили инструкциите за изграждане на филтърната система с различни видове дървета, така че те да са достъпни онлайн под лиценз с отворен код. Целта е да се насърчат предприемачите, организациите и лидерите да представят технологията на общността и дори да насърчи учениците да провеждат свои собствени научни експерименти с помощта на филтъра.