Toteutusaika 2023-2029
Jyväskylän yliopistosta PlastLIFE-hankkeeseen osallistuu bio- ja ympäristötieteiden ja kemian laitokset. Bio- ja ympäristötieteiden laitoksella tutkitaan muun muassa biohajoavien muovien hajoamisnopeutta erilaisissa vesissä kuten meri-, järvi- ja jätevesissä. Kemian laitos kehittää menetelmiä haitallisten aineiden poistamiseksi kierroista.
Bio- ja ympäristötieteiden laitokselta uutta tietoa muovien biohajoavuudesta
Biohajoavat muovit (kompostoitavat, maaperässä hajoavat) ovat alkaneet korvata tavanomaisia muoveja, mutta niiden turvallinen käyttö edellyttää mahdollisten ekotoksikologisten vaikutusten ymmärtämistä ja biohajoavuuden selvittämistä vesiympäristössä.
Vesieliöt ovat erityisen herkkiä eri epäpuhtauksille, joten on tärkeää määrittää uusien biomuovimateriaalien mahdolliset terveysriskit vesiympäristössä. Nykyinen tutkimus on osoittanut, että tavanomaisilla muoveilla on ekotoksikologisia vaikutuksia vain suurilla luonnottomilla pitoisuuksilla. Nämä tulokset johtuvat pääasiassa akuutista toksisuuskokeesta, jossa päätepiste on kuolleisuus. Alemmilla pitoisuuksilla voi olla kuitenkin vaikutuksia molekyyli- tai solutasolla, jotka aiheuttavat korkeamman tason vasteita vasta pidemmän altistuksen jälkeen.
Muovimateriaali määritellään biohajoavaksi vesiympäristössä, jos sen hajoamisnopeus on kaksi vuotta tai vähemmän. Tässä hankkeessa tutkimme biohajoavien muovien hajoamisnopeutta erilaisissa vesissä kuten meri-, järvi- ja jätevesissä. Biohajoavuutta verrataan myös tavanomaisten muovien ja luonnonmateriaalien biologiseen hajoavuuteen sen määrittämiseksi, onko niiden elinkaari vesiympäristössä lyhyempi vai pidempi kuin perinteisen muovin ja luonnollisten materiaalien.
Osahankkeen tavoitteena on luoda myös tietokanta, josta tavalliset kuluttajat löytävät tietoa muovien ympäristökohtalosta kuten ekotoksikologiasta ja biohajoavuudesta.
Kemian laitos kehittää menetelmiä haitallisten aineiden poistamiseksi kierroista
3D-tulostuksella valmistettu prototyyppi selektiivisestä nailonsuodattimesta. Tämän tyyppistä suodatinta on käytetty kullan hydrometallurgiseen talteenottoon elektroniikkajätteestä. © Jyväskylän yliopisto
Muovit pystyvät adsorboimaan itseensä erilaisia aineita aina hormoneista metalli-ioneihin. Tämäntyyppisten aineiden kertyminen esimerkiksi muovijätteeseen voi lisätä muovien kielteisiä ympäristövaikutuksia.
Toisaalta muovien kykyä sitoa erilaisia aineita voidaan hyödyntää esimerkiksi epäpuhtauksien poistamisessa vesiympäristöstä. Samalla tavoin hyödyllisiä aineita voidaan ottaa talteen vedestä käyttämällä muovia selektiivisten adsorbenttien raaka-aineena.
Jyväskylän yliopiston kemian-tiimin tavoitteena on selvittää erityyppisten muovien ja muovijätejakeiden adsorptiokykyä. Potentiaalisimpia adsorbenttimateriaaleja pyritään käyttämään selektiivisten suodattimien valmistuksessa. Tämä avaa uuden tavan hyödyntää muovijätettä.
Suodattimien valmistuksessa käytetään apuna 3D-tulostusta. Tulostus tarjoaa nopean reitin selektiivisten suodattimien prototyyppien ja jopa valmiiden tuotteiden valmistukseen.
Lisätietoja Jyväskylän yliopiston roolista PlastLIFE-hankkeessa