Nghiên cứu cho thấy, vật liệu tự nhiên này có thể loại bỏ hơn 90% vi nhựa trong thời gian ngắn, mở ra hướng tiếp cận bền vững và an toàn cho môi trường.
Nấm nameko là thực phẩm phổ biến tại Nhật Bản
Ô nhiễm vi nhựa đang trở thành mối lo ngại ngày càng lớn khi các hạt nhựa siêu nhỏ xuất hiện rộng khắp trong đại dương, sông ngòi và nhiều hệ thống nước khác.
Mới đây, các nhà khoa học Nhật Bản vừa giới thiệu một phương pháp xử lý nước thân thiện môi trường bằng cách sử dụng chất nhầy tự nhiên từ nấm nameko, một loại thực phẩm quen thuộc tại Nhật, để loại bỏ nhanh chóng các hạt vi nhựa khỏi nguồn nước.
Nghiên cứu do nhóm chuyên gia tại Đại học Shinshu thực hiện cho thấy vật liệu tự nhiên này có thể loại bỏ hơn 90% vi nhựa trong thời gian ngắn, mở ra hướng tiếp cận bền vững và an toàn cho môi trường.
Vi nhựa và hạt nhựa nano là những hạt nhựa siêu nhỏ được hình thành từ quá trình phân rã của các sản phẩm nhựa lớn dưới tác động của ánh sáng mặt trời, sóng biển và các yếu tố môi trường khác. Những hạt này ngày càng được phát hiện nhiều trong nước, làm dấy lên lo ngại về ảnh hưởng tiêu cực đối với hệ sinh thái và sinh vật thủy sinh. Tuy nhiên, đến nay vẫn thiếu các giải pháp xử lý vừa hiệu quả, vừa an toàn và khả thi trên thực tế.
Xuất phát từ thực tế đó, nhóm nghiên cứu do Giáo sư Hiroshi Moriwaki dẫn đầu, cùng các cộng sự tại Đại học Shinshu, đã tìm kiếm các phương pháp tự nhiên, an toàn để giải quyết vấn đề nan giải này. Kết quả nghiên cứu được công bố trên tạp chí Chemosphere cho thấy tiềm năng đáng chú ý khi sử dụng chất nhầy tự nhiên chiết xuất từ nấm nameko trong việc xử lý vi nhựa.
Nấm nameko (Pholiota nameko) là thực phẩm được sử dụng rộng rãi tại Nhật Bản và nổi tiếng với lớp bề mặt trơn nhớt đặc trưng. Độ nhớt này đến từ chất nhầy giàu polysaccharide, đặc biệt là pectin, một hợp chất tự nhiên có khả năng liên kết các hạt. Tận dụng đặc tính này, các nhà khoa học đã thử nghiệm sử dụng chất nhầy để gom các hạt vi nhựa trong nước.
Theo Giáo sư Moriwaki, nấm nameko được lựa chọn vì giá thành rẻ, dễ tiếp cận và đặc biệt an toàn, không độc hại, phù hợp với định hướng phát triển các giải pháp bền vững.
Trong thí nghiệm, nhóm nghiên cứu đã tạo dung dịch chất nhầy bằng cách ngâm và lắc nấm trong nước trong vài phút, sau đó kết hợp với dung dịch chứa ion sắt. Khi đưa vào nước có chứa vi nhựa polystyrene, các hạt nhựa nhanh chóng kết tụ thành những bông cặn có thể quan sát bằng mắt thường chỉ sau vài phút.
Cơ chế của quá trình này được giải thích là do pectin trong chất nhầy tạo thành cấu trúc dạng gel khi kết hợp với ion sắt, từ đó liên kết các hạt vi nhựa lại với nhau thông qua lực Coulomb, giúp chúng dễ dàng bị loại bỏ.
Kết quả cho thấy, phương pháp đạt hiệu quả loại bỏ tới 95,3% đối với vi nhựa kích thước 1 micromet và 87,4% đối với hạt nano khoảng 100 nanomet. Đáng chú ý, khi sử dụng nước thải từ quá trình rửa nấm nameko, hiệu quả xử lý còn tăng lên đến 98,4%.
Phát hiện này không chỉ cho thấy tiềm năng xử lý vi nhựa mà còn mở ra khả năng tái sử dụng nước thải trong công nghiệp chế biến nấm, biến nguồn thải thành tài nguyên phục vụ xử lý môi trường.
Theo đánh giá của nhóm nghiên cứu, chất nhầy từ nấm nameko có thể trở thành giải pháp thay thế an toàn cho các chất keo tụ hóa học thông thường. Ngoài ra, các bông cặn tạo thành sau xử lý có khả năng phân hủy sinh học, góp phần giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường.
Trong tương lai, công nghệ này được kỳ vọng có thể ứng dụng ở quy mô lớn trong xử lý nước thải và làm sạch nguồn nước, góp phần giải quyết bài toán ô nhiễm vi nhựa cấp bách hiện nay.
Minh Nguyễn