Vi nhựa là những mảnh nhựa rất nhỏ gây ô nhiễm nước và hệ sinh thái trên toàn thế giới. Nhóm nghiên cứu tại Đại học Missouri, do Susie Dai dẫn đầu, đang thử nghiệm một phương pháp tận dụng tảo biến đổi gen để thu giữ các hạt này. Họ đã chỉnh sửa tảo để nó sản xuất limonene, một dầu tự nhiên có mùi cam; limonene làm cho bề mặt tảo kỵ nước và dễ kết dính với các hạt vi nhựa cũng kỵ nước.
Khi kết dính, tảo và vi nhựa tạo thành cụm vón rồi chìm xuống đáy, tập hợp thành khối sinh khối rắn dễ thu gom. Phương pháp này vừa giúp tách vi nhựa khỏi nước, vừa tạo ra sinh khối dễ xử lý hơn so với các hạt phân tán. Ngoài ra, tảo thiết kế có thể sinh trưởng trong nước thải và hấp thụ chất dinh dưỡng dư thừa, nên nó góp phần làm sạch nước trong quá trình thu gom.
Phòng thí nghiệm nuôi tảo trong bể sinh học cỡ lớn và đã chế tạo một bioreactor dung tích 100 lít mang tên "Shrek"; nhóm đã dùng Shrek cho các thử nghiệm liên quan tới xử lý khí thải công nghiệp. Dai hy vọng sẽ xây dựng các hệ thống lớn hơn, có thể tích hợp với nhà máy xử lý nước thải hiện có để giảm ô nhiễm và đồng thời chuyển vật liệu thu được thành sản phẩm sinh nhựa hữu ích. Công trình hiện còn ở giai đoạn đầu và đã được công bố trên tạp chí Nature Communications.
Từ khó
- vi nhựa — mảnh vật liệu tổng hợp rất nhỏ gây ô nhiễm nước
- tảo — thực vật nước nhỏ, thường quang hợptảo biến đổi gen, tảo thiết kế
- limonene — dầu tự nhiên có mùi cam, trong thực vật
- kỵ nước — có bề mặt không ưa ẩm, không hòa tan
- sinh khối — tổng khối vật chất hữu cơ do sinh vật tạo
- bioreactor — thiết bị chứa để nuôi vi sinh hoặc tảo
Mẹo: di chuột, dùng phím Tab hoặc chạm vào các từ được tô sáng trong bài để xem định nghĩa nhanh ngay khi bạn đọc hoặc nghe.
Câu hỏi thảo luận
- Bạn thấy ưu điểm và rủi ro chính khi sử dụng tảo biến đổi gen để thu gom vi nhựa là gì? Hãy nêu ít nhất một lợi ích và một lo ngại.
- Làm thế nào việc tích hợp hệ thống nuôi tảo lớn vào nhà máy xử lý nước thải có thể thay đổi cách quản lý ô nhiễm ở quy mô thành phố?
- Nếu sinh khối thu được được chuyển thành sản phẩm sinh nhựa, điều đó sẽ ảnh hưởng thế nào tới tuần hoàn vật liệu và giảm ô nhiễm?