Nem kevesebbre vállalkozott egy holland fiatalember, minthogy megtisztítja az egész óceánt a plasztik hulladéktól!

A története kísértetiesen hasonlít azokhoz az üstökösként felbukkanó fiatalokéhoz, akik valamilyen formabontó ötlettel akarják átformálni a világot, miután elkeserítette a görög tengerpart állapota. Több műanyagot látott, mint halat a búvárkodásai során.

Először arra gondolt, hogy a hagyományos módokat veszi számba. De ezt végül elvetette, hiszen rengeteg pénzbe került volna hajókkal és hálókkal kimerni a szemetet. Ami ráadásul az ott élő állat- és növényállományra is káros hatást jelenthetett volna. Boyan értesült arról, hogy a vízi szemét parcellákká, majd öt hatalmas szőnyeggé áll össze az óceánok és tengerek felszínén.

Ráadásul egyes elemzések szerint 2050-re több műanyag lesz az óceánokban, mint hal. Tehát egy gyökeresen új nézőpontra volt szükség az óceán megtisztításához.

A tengerbe jutó szemét – jórészt műanyag – öt körkörös tengeráramlatnál halmozódik fel. Ahol nem csak közvetlenül szennyezi a környezetet és az élővilágot, hanem közvetetten is. A szennyezések ugyanis megkötik a diklór-difenil-triklóretánt (DDT), amely egy rendkívül erős rovarirtó, illetve a poliklórozott bifenilek toxikus és mutagén vegyületeit. Így mérgezve a táplálékláncot, amelyen keresztül a káros anyagok és vegyületek szinte bárhová eljuthatnak.

Boyan az ötlete megvalósításáért otthagyta az iskolát és céget alapított. Ez lett az Ocean Cleanup 2014-ben, amely a Pacific Garbage Patch műanyag szemetének eltávolítását célozta. Természetesen egy alig 20 éves fiatalember, mindössze 300 euró törzstőkével nem sokra mehetett. Szüksége volt arra, hogy embereket gyűjtsön maga mögé és támogatást szerezzen. Áttörést ez ügyben akkor ért el, amikor 2012-ban előadást tartott egy TEDx (Technology, Entertainment, Design önálló TED-esemény) rendezvényen. Amely elhivatott non-profit szervezetként és projektként talán a legtöbbet teszi azért, hogy a nagyszerű ötletek és az inspiráló történetek a lehető legtöbbekhez eljussanak.

Az előadás vírusként terjedt és sokan látták. A közönségfinanszírozási kampány során csaknem 2,2 millió dollárt kalapozott össze körülbelül 38 ezer embertől, 160 országból. Ezzel beindulhatott a projekt.

Első lépésként expedíciókat kellett szervezni a vizekre, hogy kiderüljön a hulladék mennyisége, iránya. Fontos megállapítás volt, hogy nem minden műanyag tárgy marad fenn a vízen, hanem idővel részekre bomlik és elkezd lesüllyedni. Szükséges lett meghatározni a műveleti mélységet, hogy a halak szervezetébe ne kerülhessenek ezekből a darabkákból.

Egy vertikálisan magasított, több szintes eszközre vonóhálókat erősítettek, amely szerkezetet egy hajó oldalához rögzítették. Azt az eredményt kapták, hogy a felszín alatt, lefelé haladva exponenciális csökken a szemétrészecskék koncentrációja. A vízfelszínen lebegő szennyezettség a legnagyobb mértékű. A koncentráció csökkenése azonban nem biztató jelenség. Ugyanis a legkisebb, még úszóképes műanyag részecske, alig nagyobb, mint 0,5 mm. Ezáltal a vízi élővilág ezekből nagyon könnyen magához vehet nagyobb adagokat.

Ezután az Ocean Cleanup csapata előállt a megoldással!

Ahelyett, hogy idő-, ember- és pénz igényes hajóflottákat vezényeltek volna ki a tengerekre, hogy begyűjtsék a szemetet, inkább az áramlatok erejére hagyatkoztak. A víz felszínén lebegő, úszóképes platformokat építettek, amiket szintén lebegő gátakkal kötöttek össze. A platformok, hogy elejét vegyék a károsanyag-kibocsátásnak, napelemmel, valamint az áramlatok és a hullámok energiájának felhasználásával korrigálják magukat a műveleti területen. A gátak szintén könnyű és úszóképes anyagokból készültek, hogy fenntartsák magukat a felszínen. A gátak kvázi sorompóként működnek és U alakba hajlítják a szerkezetet. Ezek rendelkeznek a víz alá nyúló, háromméteres köpeny-elemekkel, amik befogják a szemetet, amiket az áramlatok hajtanak feléjük. Mindeközben a halak könnyedén elúsznak alatta.

Gondot csak az apró planktonfélék okozhatnak, amelyek óhatatlanul beleszorulnak a gyűjtőhajó hálójába. Azonban a speciálisan kiképzett háló csak a nagyon apró élőlényeket gyűjti össze és számítások szerint csak annyit, amely mennyiség nem befolyásolja károsan az óceáni populációkat, mert a gyors szaporodásuk fedezi a veszteséget.

A rendszer élő kapcsolatban van a műholdakkal, így valós időben tudja közvetíteni az információt, mikor kéri a szemét ürítését. Ekkor megjelenik egy hajó, ami begyűjti a hulladékot majd a partra szállítja. Ott pedig elkezdődhet az újrahasznosítás. A tervezett volumen napi 55 konténernyi műanyag kinyerése lenne. Ezzel nem csak az élővilágon és közvetetten az ezekkel táplálkozó embereken segítene, hanem megoldaná az évi több milliárd dollárra rúgó hajózási károkat is. Miközben a műanyag értékesítéséből – ha mind az öt helyen üzembe áll a szerkezet – körülbelül 500 millió dollár bevétel keletkezne, ami bőven fedezné a működés és működtetés költségeit.

A prototípust sikerrel tesztelték az Északi-tengeren 2016-ban.

A sikeres tesztet követően a projektet 2018 szeptemberében kezdték meg a Csendes-óceán északi részén. Megállapítást nyert, hogy az egység nem csak a plasztik begyűjtésében jó, hanem az elhagyott halászhálók begyűjtésében is. A System-001-es modell azonban még nem tekinthető az óceánmegtisztítás állandó szereplőjének. Elsődleges feladata a tapasztalatszerzés. Hogyan működtethető a kiterjesztett rendszer a vizeken, illetve hogyan gyűjthető minél több szemét? Mivel a szerkezeten 24/7-es megfigyelőrendszer működött, az adatok kinyerése könnyű volt, már csak a teljes feldolgozás van hátra.

A projektre azonban nemrég árny vetült. Négy hónapnyi működés után problémák jelentkeztek. A System-001 nem üzemelt úgy, ahogyan azt eltervezték. A fizika alapján az U alakú köpenynek be kellett volna kebeleznie a műanyagszemetet és benn tartania, mert a szél és a hullámok befelé, vagyis középre irányuló mozgást indukálnak. Ez nem teljesen jött be, a szemét elkezdett kisodródni a szerkezetből. A probléma oka talán a köpenyben keresendő, ami a felületével folyton eltéríti a szerkezetet attól, hogy megfelelően kövesse le környezetének mozgását. Ugyanakkor tökéletes U alakúra záródjon ahhoz, hogy plasztikot gyűjthessen. De az sem kizárható, hogy a gát túl rövid és a végeinek mozgása által keltett transzverzális hullámok egyszerűen kihajtják a befogandó hulladékot.

Ezen kívül az úgynevezett biofuoling jelenségével is meg kell küzdenie a készüléknek. A biofouling akkor következik be, amikor bizonyos tengeri élőlények, szerves törmelék a szerkezethez rögzül. Ez kihatással van a súlyra és befolyásolja a teljesítményt. Slat viszont nem lát ebben legyűrhetetlen akadályt. Szerinte különleges, ugyanakkor környezetbarát bevonattal el lehet látni az eszközök felületét, hogy azok tapadás mentesek legyenek.

Ha ez eddig nem volna elég, időközben egy nagyobb szekvencia le is vált a szerkezetről, köszönhetően a hulladék ellentartása okozta stresszkoncentrációnak. Szerencsére a leszakadó vég elemnek, csakúgy, mint a fő résznek megvan a maga meghajtása, ami lehetetlenné teszi az elsodródást. Azonban a System-001-et szárazdokkba kellett vontatni, hiszen a levált rész érzékenyen érintette a megfigyelést, mert redundanciát okozott a szenzorok és a műhold közötti kommunikációban.

Boyan Slat és csapata azonban bizakodó.

Az eddigi működést is nagy eredménynek tartják, hiszen adatok terrabájtjait sikerült felhalmozniuk. A vezetőség levonva a tanulságokat, a System-001-et béta verziónak fogja fel és teljes gőzzel készül 2020-ra, amikor előáll a System-002-vel. A munka ekkor is még a Csendes-óceán északi részén fekvő Great Pacific Garbage Patch-nél (Nagy Csendes-óceáni szemét-szőnyeg) fog folyni. A tervek szerint az Ocean Cleanup szerkezetek flottáját 60 egységre növelik, csak azután terjeszkednek tovább más vizekre.

Forrás:
theoceancleanup.com
popularmechanics.com
theguardian.com