Dünya genelinde üretilen plastiklerin yaklaşık yüzde 80'inin uygunsuz şekilde işlenmesi, doğal çevrede ciddi bir plastik kirliliğine yol açmaktadır. Özellikle 5 milimetreden küçük parçacıklar olan mikroplastikler, artık her yerde karşımıza çıkıyor; şişelenmiş suların yüzde 90'ına varan oranlarda mikroplastik içerdiği belirtiliyor. 2023 yılında yapılan bir çalışmaya göre, dünya su yollarında yaklaşık 171 trilyon mikroplastik parçacığının yüzdüğü tahmin edilirken, Seyhan Nehri ve bağlantılı kanallar aracılığıyla Akdeniz'e saatte tahmini 5,3 milyar mikroplastik deşarj ediliyor. Bu parçacıklar insan kanında, akciğerlerinde ve hatta plasentalarında bile tespit edilmiş olup, çoğu su filtre sistemi tarafından tutulamıyor ve besin zincirimize dahil oluyor.
Bu küresel soruna karşı umut vadeden bir gelişme, Teksas'taki Tarleton State Üniversitesi'nden bilim insanlarının yaptığı bir keşifle ortaya çıktı. Araştırmacılar, bamya kabuklarının içinde ve ıslatılmış çemen otu tohumlarında bulunan yapışkan, sümüksü maddenin sudaki mikroplastikleri uzaklaştırabildiğini belirledi. Bamyanın salgısı (müsilaj) ve çemen otu tohumunun jeli, polisakkarit adı verilen doğal polimerler içeriyor.
Bu doğal yapışkan sıvılar, mikroplastik parçacıklarını yakalayarak onları bir araya getiriyor ve büyük kümelere dönüştürerek dibe çökmesini sağlıyor. Laboratuvar testlerinde, bu müsilajın sudaki mikroplastiklerin yüzde 90'ına kadarını uzaklaştırabildiği ve bu performansın, şu anda kullanılan birçok sentetik kimyasaldan daha başarılı olduğu gözlemlendi.
Araştırmacılar, bitki özlerini gerçek mikroplastik kirliliğine maruz kalmış sularda da test etti. Teksas çevresindeki su kaynaklarından toplanan örneklerde yapılan bu testler, her bitki özünün temizleme verimliliğinin suyun orijinal kaynağına göre değiştiğini gösterdi. Bamya, okyanus suyunda yüzde 80 verimlilikle en iyi sonucu verirken, çemen otu tohumu yeraltı suyunda yüzde 80-90 oranında etkili oldu. Tatlı suda ise bamya ile çemen otu tohumunun 1:1 oranındaki karışımı yüzde 77 ile en etkili sonucu verdi. Bilim insanları, bu farklılığın her su örneğindeki mikroplastiklerin türleri, boyutları ve şekillerinden kaynaklandığını düşünüyor.
Bu bitki kaynaklı pıhtılaştırıcılar, biyolojik olarak parçalanabilir, toksik değildir ve yenilenebilir kaynaklardan elde edilir. En önemlisi, endüstri standardı sentetik pıhtılaştırıcı olan poliakrilamidden (PAM) daha üstün performans sergilemiş olmalarıdır. Poliakrilamid 30 dakikada yüzde 77 giderme sağlarken, bitki özleri yüzde 89'a kadar verimlilik gösterdi. Mekanizma oldukça basittir; bitkilerin polisakkarit zincirleri, mikroplastik parçacıkları arasında köprüler oluşturarak onların bir araya toplanıp çökmesini sağlar. Bu keşif, mikroplastik kirliliğiyle mücadelede sentetik kimyasallar yerine, insanların binlerce yıldır güvenle tükettiği bitkilerin doğal özelliklerinden yararlanma potansiyelini ortaya koyuyor.
Araştırmacılar, dilimlenmiş bamya kabukları ve çemen otu tohumlarını ayrı su kaplarında bir gece boyunca bekletip, elde edilen özleri kurutarak doğal şeker bazlı polimerler açısından zengin tozlar elde ettiler. Bu yöntemle, sadece 1 litre suya 1 gramlık bir miktar kullanılarak mikroplastiklerin etkili bir şekilde temizlenebildiği belirtildi. Bu çalışma, atık su arıtımı ve filtrasyonunda biyolojik olarak parçalanabilir ve toksik olmayan alternatifler olarak bamya ve çemen otu tohumu özlerinin kullanılabileceği sonucuna varıyor.