Projektvezető:
Baranya Sándor
Résztvevő kutatók:
Baranya Sándor, Gyalai-Korpos Miklós, Ermilov Alexander Anatol, Tikász Gergely, Bordácsné Bocz Katalin, Gere Dániel, Turák Bence, Rózsa SzabolcsAz elővizeink egyre növekvő műanyagszennyezés komoly környezeti, társadalmi és gazdasági probléma is egyben. Noha a probléma már köztudott, a beavatkozási lehetőségek kidolgozásához meg kell ismerni a természetben lejátszódó folyamatokat és az újrahasznosítás lehetőségeit.
A műanyagok folyóban való vándorlásának pontosabb megismerése elősegíti a műanyagok környezeti hatásának feltárását, és a hozzájárul a környezeti hatás mérsékléséhez, megfelelő beavatkozási módszerek kidolgozásához. Utóbbi különösen fontos abból a szempontból, hogy a folyók egyfajta szállítószalagként működnek a műanyag vándorlásában, nyelőként pedig a befogadó tavakat, tengereket és óceánokat terheli a szennyezés. Ahhoz tehát, hogy a befogadóknál mérsékelni lehessen ezt a terhelést, a forrásnál és a folyókban kialakuló vándorlás során szükséges beavatkozni. A makroműanyagok témájában jelentős hazai kezdeményezésű vizsgálatok folynak, elsősorban keleti folyóinkra összpontosítva, ahol a műanyagok megjelenése rendkívüli problémát okoz, jóllehet a kapcsolódó projektek inkább a műanyag-probléma kezelésében és civil akciók formájában valósulnak meg.
Ezzel szemben a jelen kutatási munkában a transzportfolyamatokat igyekszünk különböző vizsgálati módszerekkel feltárni, és megérteni a folyók hidrológiai, morfológiai, növényfedettségi és egyéb jellemzőinek szerepét, mindezt kiegészítve a folyókból vett műanyaghulladékok minőségi és mennyiségi analitikai vizsgálataival is. A közelmúltban jelentős lépések történtek a használt műanyag újrahasznosításának területén is, amelyek továbbfejlesztése új utakat nyithatnak a műanyag-alapú termékfejlesztésben is.
A tervezett kutatás két pillérre épül. Egyfelől a műanyagok vízfolyásokban való vándorlásának dinamikáját tárjuk fel azzal a céllal, hogy a szennyeződés környezeti hatásait és azok mérséklését a jövőben megalapozott módon tervezhessük és valósíthassuk meg. A kutatásban az 5 mm-nél nagyobb makroműanyagok folyóbeli transzportját vizsgáljuk, hogy jobban megértsük a szennyeződések tipikus forrásait, vándorlási sajátosságait és kirakódási helyeit, és a transzportfolyamatok tér-idő dinamikáját. A kutatásban a műanyag folyóbeli vándorlását új fejlesztésekkel, intelligens videó-alapú mérési eljárásokkal vizsgáljuk, és kiválasztott hazai mintaterületen hidrológiai mérésekkel kísért kiterjedt terepi mintavételezést hajtunk végre. A terepi adatok alapján paraméterezett és igazolt számítógépes modellekkel szimulációkat végzünk. A kutatás másik fő pillére a folyóban található műanyagok anyagvizsgálata és újrafelhasználási lehetőségeinek elemzése lesz. Egyrészt FT-IR és Raman spektrometriai vizsgálatokkal meghatározzuk a hazai reprezentatív mintavételből származó polimerek mennyiségi és minőségi összetételét, valamint az egyes polimerek környezeti hatások miatti degradációjának mértékét. Gyorsított öregedési vizsgálatokkal modellezzük és összehasonlítjuk a hagyományos és biológiailag lebontható műanyagok, mint esetleges helyettesítő anyagok lebomlását, különös tekintettel a lebomlás során keletkező mikroműanyagok méretére és mennyiségére. Egy közelmúltbeli fejlesztésre építve továbbfejlesztjük a műanyaghulladék újszerű felhasználási lehetőségeit.
A projekt a PET Kupa civil kezdeményezéssel együttműködésben valósul meg.
PET Kupa facebook oldal
Publikációk
Eredmények
Coupled Field and Numerical Analysis of Riverine Macroplastic Transport. In Proceedings of the 40th IAHR World Congress
2023. augusztus 21-25.
Fleit G., Nagy T., Málnás A.K., Husztik D., Ilcsik Cs., Molnár D.A., Gyalai-Korpos M., Baranya S. (2023) Coupled Field and Numerical Analysis of Riverine Macroplastic Transport. In Proceedings of the 40th IAHR World Congress, 21–25 August 2023, Vienna, Austria.