Le lavatrici rappresentano una delle principali fonti di microplastiche disperse nell’ambiente, a causa dell’abrasione dei tessuti durante i lavaggi. Ogni anno, una singola famiglia può immettere nelle acque reflue centinaia di grammi di queste particelle invisibili, che finiscono nei fanghi di depurazione e, successivamente, nei campi agricoli. Un gruppo di ricercatori tedeschi ha sviluppato un nuovo filtro, ispirato al funzionamento delle branchie dei pesci, per intercettare le microplastiche prima che raggiungano l’ambiente.
Le lavatrici come fonte di microplastiche
Le acque reflue prodotte da una lavatrice in una famiglia di quattro persone possono contenere fino a 500 grammi di microplastiche all’anno, generate principalmente dall’abrasione dei tessuti. Queste particelle finiscono nei fanghi degli impianti di depurazione che, essendo spesso utilizzati come fertilizzanti, portano le microplastiche direttamente nei suoli agricoli.
I limiti dei sistemi di filtraggio attuali
Secondo Leandra Hamann dell’Universität Bonn, i sistemi oggi disponibili presentano problemi rilevanti: alcuni si intasano rapidamente, mentre altri non garantiscono una filtrazione sufficiente delle particelle.
Uno studio ispirato alla biologia dei pesci
Hamann è autrice principale dello studio A self-cleaning, bio-inspired high retention filter for a major entry path of microplastics, pubblicato su npj Emerging Contaminants da un team dell’OEP-Biology e del Fraunhofer UMSICHT, che descrive un metodo per rimuovere le microplastiche direttamente dall’acqua di lavaggio.
Il modello delle branchie come sistema di filtrazione
I ricercatori si sono ispirati ai pesci filtratori come sgombri, sardine e acciughe, considerati veri specialisti della filtrazione naturale. Come spiega Alexander Blanke, questi pesci filtrano il plancton tramite un sistema di archi branchiali disposti a forma di imbuto.
La replica artificiale del sistema naturale
L’imbuto branchiale presenta pareti permeabili e strutture a pettine ricoperte di piccoli denti che trattengono le particelle solide. L’acqua attraversa il sistema e viene rilasciata pulita, mentre il plancton scivola verso l’esofago, impedendo l’intasamento del filtro grazie alla dinamica a flusso incrociato.
Efficienza del filtro e risultati sperimentali
Riproducendo questo principio e variando dimensione delle maglie e angolo dell’imbuto, i ricercatori hanno ottenuto una configurazione in grado di trattenere oltre il 99% delle microplastiche senza bloccare il flusso dell’acqua.
Raccolta e smaltimento delle microplastiche filtrate
Le particelle intercettate vengono convogliate verso l’uscita del filtro e aspirate più volte al minuto. Possono essere poi pressate per rimuovere l’acqua residua e trasformate in pellet, che vengono rimossi dopo alcune decine di lavaggi e smaltiti nei rifiuti indifferenziati.
Brevetto, prospettive industriali e implicazioni sanitarie
È già stata depositata una domanda di brevetto in Germania e la procedura europea è in corso. I ricercatori auspicano che il filtro venga integrato nelle future lavatrici, anche alla luce delle evidenze che indicano potenziali rischi per la salute, con microplastiche rilevate nel latte materno, nella placenta e persino nel cervello umano.